El dominio de unión a metil-CpG (MBD) en biología molecular se une al ADN que contiene uno o más CpG metilados simétricamente . [1] El MBD tiene una afinidad no específica insignificante por el ADN no metilado. La huella in vitro con la proteína cromosómica MeCP2 mostró que el MBD podría proteger una región de 12 nucleótidos que rodea un par de metil-CpG. [1]
La metilación del ADN en dinucleótidos CpG, la modificación del ADN más común en eucariotas, se ha asociado con varios fenómenos como alteraciones en la estructura de la cromatina, impronta genómica , inactivación de transposones y cromosomas X , diferenciación y cáncer . Los efectos de la metilación del ADN están mediados por proteínas que se unen a CpG metilados simétricamente. Dichas proteínas contienen un dominio específico de ~70 residuos, el dominio de unión a metil-CpG (MBD), que está vinculado a dominios adicionales asociados con la cromatina, como el bromodominio , el motivo de gancho AT , el dominio SET o el dedo PHD . Las proteínas que contienen MBD parecen actuar como proteínas estructurales , que reclutan una variedad de complejos de histona desacetilasa (HDAC) y factores de remodelación de la cromatina , lo que conduce a la compactación de la cromatina y, en consecuencia, a la represión transcripcional . El MBD de MeCP2, MBD1 , MBD2 , MBD4 y BAZ2 media la unión al ADN y, en los casos de MeCP2, MBD1 y MBD2, preferentemente a CpG metilado. En MBD3 y SETDB1 humanos , se ha demostrado que el MBD media las interacciones proteína-proteína . [2] [3] Los MBD también se encuentran en la ADN desmetilasa . [4]
El MBD se pliega en una estructura tipo sándwich alfa/beta que comprende una capa de lámina beta retorcida, respaldada por otra capa formada por la hélice alfa1 y un bucle de horquilla en el extremo C. Estas capas son ambas anfipáticas , con la hélice alfa1 y la lámina beta dispuestas paralelas y las caras hidrofóbicas muy juntas una contra la otra. La lámina beta está compuesta por dos hebras internas largas (beta2 y beta3) intercaladas por dos hebras externas más cortas (beta1 y beta4). [5]
Se ha resuelto la estructura del dominio MBD unido al ADN metilado ( PDB : 3C2I ). Reconoce la hidratación del surco mayor en los sitios metilados. [6]