5-Hydroxycytosine (CAS 13484-95-2)

5-Hydroxycytosin (5-HC) dient als prominenter epigenetischer Regulator, der eine entscheidende Rolle bei der Kontrolle der Genexpression und der Erhaltung der Zellidentität spielt. Abgeleitet von Cytosin, einem Nukleosid, das in DNA und RNA vorkommt, wird 5-HC innerhalb der Zelle durch die Aktion des Enzyms TET (Ten-Eleven Translocation) hydroxyliert und nimmt an diversen biochemischen Prozessen teil. Umfangreiche Forschungen konzentrieren sich darauf, die Beteiligung von 5-Hydroxycytosin als wichtigem epigenetischem Regulator, insbesondere bei der Genexpression und der Zellidentitätsregulierung, aufzudecken. Es hat an einer Vielzahl biologischer Mechanismen teilgenommen, einschließlich der transkriptionellen Regulation, der DNA-Reparatur und der Chromatin-Remodellierung. In Laborversuchen findet 5-Hydroxycytosin Anwendung in der DNA-Sequenzierung und epigenetischen Untersuchungen. Bemerkenswerterweise wird 5-Hydroxycytosin, als hydroxyliertes Derivat von Cytosin, durch TET-vermittelte Konversion von 5-Methylcytosin (5-mC) synthetisiert. Durch die Bindung an den Transkriptionsfaktor CTCF rekrutiert 5-Hydroxycytosin andere transkriptionelle Regulatoren und Chromatin-Remodellierungskomplexe, wodurch die Genexpression stimuliert und Veränderungen in der Genexpression und der Zellidentität ausgelöst werden. Darüber hinaus spielt 5-Hydroxycytosin eine Rolle bei der DNA-Reparatur, der Chromatin-Remodellierung und wird angenommen, dass es zu Stammzelldifferenzierungsprozessen beiträgt.