Unraveling the functional role of DNA methylation using targeted DNA demethylation by steric blockage of DNA methyltransferase with CRISPR/dCas9
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Although associations between DNA methylation and gene expression were established four decades ago, the causal role of DNA methylation in gene expression remains unresolved. Different strategies to address this question were developed; however, all are confounded and fail to disentangle cause and effect. We developed here a highly effective new method using only deltaCas9(dCas9):gRNA site-specific targeting to physically block DNA methylation at specific targets in the absence of a confounding flexibly-tethered enzymatic activity, enabling examination of the role of DNA methylation per se in living cells. We show that the extensive induction of gene expression achieved by TET/dCas9-based targeting vectors is confounded by DNA methylation-independent activities, inflating the role of DNA methylation in the promoter region. Using our new method, we show that in several inducible promoters, the main effect of DNA methylation is silencing basal promoter activity. Thus, the effect of demethylation of the promoter region in these genes is small, while induction of gene expression by different inducers is large and DNA methylation independent. In contrast, targeting demethylation to the pathologically silenced FMR1 gene targets robust induction of gene expression. We also found that standard CRISPR/Cas9 knockout generates a broad unmethylated region around the deletion, which might confound interpretation of CRISPR/Cas9 gene depletion studies. In summary, this new method could be used to reveal the true extent, nature, and diverse contribution to gene regulation of DNA methylation at different regions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».