ИЗОХОРЫ. МЕТИЛИРОВАНИЕ. ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ САЙТЫ

Перечисленные выше компоненты генома не случайным образом связаны с последовательностями нуклеотидов. В этом смысле можно говорить о существовании в геноме человека структур более высокого иерархического порядка. Примером служат изохоры - длинные, в сред­нем свыше 300 тыс. п.о. сегменты ДНК, гомогенные по композиции ос­нований или по GC-уровням. 62% генома состоит из GC-бедных изохор.    
    В них локализовано около 34% генов, 31% генома представлен GC-богатыми изохорами, содержащими 38% генов, и в 3% изохорах, обогащенных GC-последовательностями (так называемых НЗ изохор), находится 28 % генов [Mouchiroud D. et al., 1991; Saccone S. et al., 1993]. Таким образом, существуют относительно небольшие участки ДНК, в которых плотность генов в 10-20 раз выше, чем в остальных последовательностях.
Другой общей чертой генома человека является то, что in vivo значительная доля цитозиновых остатков в молекуле ДНК метилирована, т. е. находится в форме 5-метилдезоксицитидина. Экспериментальное изучение характера метилирования основано на сопоставлении рестрикционных фрагментов, образующихся после обработки ДНК эндонуклеазами, для которых сайты узнавания одинаковы и содержат в своем составе цитозин, но действуют эти ферменты по-разному, в зависимости от того, находится ли это основание в метилированном состоянии или нет. В частности, рестриктазы Mspl и Hpall узнают последовательность CCGG, но, в отличие от Mspl, Hpall не расщепляет ДНК в тех сайтах, где внутренний CpG-динуклеотид метилирован. Некоторые сегменты генома, особенно это относится к повторяющимся последовательностям, полностью метилированы в местах 5'-CCGG-3' и частично метилированы в 5'-GCGC-3' - сайтах рестрикции для Hhal. В других сегментах наблюдается характерный рисунок частичного метилирования в 5'-CCGG-3' последовательностях [Behn-Krappa A. et al., 1991]. Различные индивидуумы, независимо от их этнического происхождения, практически не различаются по характеру метилирования ДНК в одних и тех же типах тканей, тогда как в процессе онтогенетической диффе-ренцировки происходят значительные изменения рисунков метилирования. В перевиваемых культурах клеток опухолевого происхождения число метилированных сайтов резко уменьшено.