CpG는 있어야 할 만큼보다 드물다
CpG는 한 가닥에서 시토신 다음에 구아닌이 오는 것을 뜻합니다(p는 그 사이의 인산). GC 40%인 무작위 서열이라면 CpG는 이핵산 25개마다 한 번 나와야 하지만, 사람 유전체 대부분에서는 약 5분의 1밖에 발견되지 않습니다. CpG의 메틸화된 시토신은 진화 시간 동안 티민으로 돌연변이하므로, 메틸화되지 않은 채 남은 영역을 빼면 어디서나 CpG가 서서히 사라졌습니다.
CpG 섬이란
CpG 섬은 CpG가 우연히 예상되는 만큼 흔한 구간입니다. Gardiner-Garden과 Frommer(1987)의 일반적인 기준:
- 길이 200 bp 이상,
- GC 함량 50% 초과,
- 관측/기대 CpG 비 0.6 초과. 기대값 = (C의 수 × G의 수) ÷ 길이.
더 엄격한 기준(Takai와 Jones, 2002: 500 bp, GC 55%, 비 0.65)은 그냥 두면 통과하는 Alu 반복 서열을 걸러 냅니다. 사람 유전자의 약 60%, 그리고 거의 모든 하우스키핑 유전자가 프로모터에 CpG 섬을 갖습니다.
왜 중요한가
프로모터의 CpG 섬은 보통 메틸화되지 않은 상태이고 유전자는 전사할 수 있게 열려 있습니다. 섬이 메틸화되면 유전자는 침묵합니다. 암에서 많은 종양 억제 유전자가 꺼지는 방식이 이것이고, 각인과 X 염색체 불활성화도 이렇게 작동합니다. 서열에서 섬을 찾는 것은 바이설파이트 시퀀싱이나 메틸화 특이 PCR 영역을 고르는 첫 단계입니다.
서열 훑기
- 서열을 CpG 섬 찾기에 붙여 넣습니다.
- 창 크기(표준은 200 bp), 최소 GC %, 최소 관측/기대 비를 설정합니다.
- 도구가 창을 서열을 따라 밀며 기준을 넘는 모든 영역을 위치, 길이, GC %, 비와 함께 보고합니다.
기준을 넘고 겹치는 창은 하나의 섬으로 합쳐집니다. 경계선에 있는 결과는 믿기 전에 더 엄격한 설정으로 확인하세요.