Metilazione del DNA

La metilazione del DNA è uno dei meccanismi epigenetici che modificano l’espressione genica senza cambiare la sequenza del DNA del gene. Consiste in una modificazione del genoma che avviene dopo la replicazione a opera dell’enzima DNA metiltransferasi (DNMT), con l’addizione covalente di un gruppo metile (CH₃) a livello del carbonio-5 dell’anello della citosina facente parte dei dinucleotidi CpG (C–phosphate—G).

La metilazione del DNA reprime la trascrizione principalmente attraverso una classe di proteine, le methyl-binding proteins (proteine MBD), che riconoscono specificamente i dinucleotidi CpG metilati e vi si legano, reclutando sul DNA una serie di attività enzimatiche deputate a chiudere la struttura della cromatina così da impedirne l’accesso ai fattori trascrizionali.

Le variazioni del livello e della distribuzione delle CpG metilate nel genoma umano e in quello di diverse specie animali sono state ampiamente utilizzate per determinare l’età biologica. L’età di metilazione del DNA (DNAmAge), ovvero il processo di invecchiamento organo-specifico, in alcuni casi, può svelare la presenza di una decelerazione o di un’accelerazione dell’età biologica rispetto a quella cronologica.