Epigenetics: to, čo riadi naše genetický kód?

Video: Ako zapnúť genetického kódu ruštine

V posledných rokoch, lekárska veda sa čoraz viac presúva svoje zameranie na štúdium genetického kódu do tajomného mechanizmu, ktorým DNA realizovať ich potenciál: zabalený a interaguje s proteínmi našich bunkách.

Takzvané epigenetické faktory sú dedičné, reverzibilné a hrajú kľúčovú úlohu pri udržiavaní zdravia celých generácií.

Epigenetických zmien v bunke môže spôsobiť rakovinu, neurologických a psychiatrických ochorení, autoimunitné poruchy - nie je divu, že epigenetiky priťahuje pozornosť lekárov a vedcov z rôznych odborov.

Nestačí opraviť nukleotidovej sekvencie boli zakódované v génoch. Expresie každého génu - to je neuveriteľne zložitý proces, ktorý vyžaduje dokonalú koordináciu niekoľkých zúčastnených molekúl.

Epigenetics vytvára ďalšie problémy v ktorom sme ešte len začínajú chápať pre medicínu a vedu.

Každá bunka v našom tele (s niekoľkými výnimkami) obsahuje rovnakú DNA darované rodičmi. Avšak nie všetky časti DNA, môžu byť súčasne aktívne. V pečeňových bunkách, niektoré gény pracovať v iných bunkách kože, a iní v nervových bunkách - to je dôvod, prečo naše bunky sú veľmi odlišné od seba navzájom a majú svoje vlastné špecializáciu.

Epigenetické mechanizmy, aby zabezpečili, že určitý typ bunky bude spustiť kód, charakteristický len tohto typu.

V priebehu ľudského života, že gény môžu "spánku" alebo náhle aktivovaná. Tieto zmeny budú mať vplyv na miliardy nejasných životných udalostí - sťahovanie do novej oblasti, rozvod s manželkou, ale navštevuje posilňovňu, opicu alebo skazené sendvič. Takmer všetky životné udalosti, veľké i malé, sú schopní ovplyvniť aktivitu určitých génov v našom vnútri.

Definícia epigenetics

V priebehu rokov sa slová "epigenezis" a "epigenetiky" bol použitý v rôznych oblastiach biológie, a až relatívne nedávno, vedci prišli na konsenze nastavením svojej konečnej hodnoty. Až v roku 2008, na stretnutí v Cold Spring Harbor, zmätok skončil raz pre vždy - to bolo navrhol oficiálne definíciu epigenetics a epigenetických zmien.

Epigenetických zmien - je dedičné zmeny v génovej expresii a fenotypu bunky, ktoré nemajú vplyv na DNA sekvenciu sám. Na základe fenotypu pochopiť vlastnosti sada buniek (organizmu) - v tomto prípade, a štruktúru kostí a biochemických procesov, intelektu a správania, farbu pleti a farba očí, atď.

Samozrejme, že fenotyp organizmu závisí na jeho genetického kódu. Ale čím viac vedcov sa prehĺbil v Epigenetics otázky, tým viac zrejmé, že sa stalo, že niektoré charakteristiky organizmu sa dedí z generácie na generáciu bez zmeny genetického kódu (mutácie).

Pre mnohých to bolo otvoriť oči: telo môže byť zmenený bez zmeny gény, a odovzdávať tieto nové funkcie potomkov.

Epigenetické štúdie v posledných rokoch ukázali, že environmentálne faktory - bývanie u fajčiarov, neustálom strese, zlá strava - môže viesť k vážnym narušeniam vo fungovaní génov (nie však vo svojej štruktúre), a že tieto poruchy sú ľahko prenášané na budúce generácie. Dobrou správou je, že sú vratné, a niektoré generácie N-nom môže zmiznúť bez stopy.

Aby bolo možné lepšie pochopiť vplyv epigenetics, predstaviť svoj život v podobe dlhého filmu.

Naše bunky - herci a herečky, a naša DNA - je to vopred pripravený scenár, v ktorom každé slovo (gén) dáva obsadenie príkazov. V tomto snímku epigenetics - riaditeľ. Scenár môže byť rovnaká, ale riaditeľ má právo odstrániť niektoré scény a dialógy fragmenty. A v živote, epigenetiky rozhoduje, čo a ako rozoznať každú bunku v našom tele obrovské.

Epigenetics a zdravie

Metylácia zmeny proteínov, histónov alebo nukleozómům ( "pakry DNA"), môže byť dedičná a viesť k ochoreniu.

Najviac študoval aspektom epigenetics je metylácie. To je proces spájania metyl (CH3) skupiny na DNA.

Typicky metylácie ovplyvňuje génovú transkripciu - kópiu DNA z RNA, alebo prvý krok v replikácii DNA.

Štúdia ukázala, v roku 1969 prvýkrát, že DNA metylácie môže meniť jednotlivé dlhodobú pamäť. Vzhľadom k úlohe metylácie v rozvoji radu chorôb sa stala jasnejšie.

Choroby imunitného systému,

Zhromaždené v priebehu niekoľkých posledných rokov fakty nám hovoria, že strata epigenetické kontroly komplexných imunitných procesov môže viesť k autoimunitných ochorení. Tak, abnormálne metylácie v T lymfocytoch pozorované u ľudí s lupus - zápalové ochorenie, pri ktorom imunitný systém ovplyvňuje orgánov a tkanív ľudského hostiteľa.

Iní vedci sa domnievajú, že metylácie DNA - to je pravá príčina reumatoidnej artritídy.

neuropsychiatrické choroby

Niektoré duševné choroby, poruchy autistického spektra a neurodegeneratívne ochorenie spojené s epigenetické zložky. Najmä metyltransferázy DNA (DNMT) - skupina enzýmov, ktoré prenášajú metylom skupinu na zvyškoch DNA nukleotidov.

Už prakticky preukázali úlohu metylácie DNA v rozvoji Alzheimerovej choroby. Hlavné štúdia ukázala, že dokonca aj v neprítomnosti klinických príznakov génov nervových buniek u pacientov, ktorí sú náchylní k Alzheimerovej chorobe, sú koloidný inak ako v normálnom mozgu.

Teória úlohu metylácie v rozvoji autizmu bol navrhnutý na dlhú dobu. Početné mozgovej pitva štúdie s ľudskými pacientmi naznačujú, že nedostatočná MECP2 proteín vo svojich bunkách (metyl CPG-viažuci proteín 2). Toto je veľmi dôležitá látka, ktorá sa viaže na a aktivuje methylata gény. V neprítomnosti MECP2 rozrušeného mozog.

onkologické ochorenia

Je známe, že rakovina je závislá na génoch. V prípade, že 80-tych rokov za to, že sa jedná iba o genetickej mutácie, vedci teraz vedieť o úlohe epigenetických faktorov vo výskyte, progresie rakoviny, a to aj v jeho odpore voči liečbe.

V roku 1983 bola rakovina prvá ľudské ochorenie, ktoré je spojené s epigenetiky. Potom, vedci zistili, že bunky karcinómu hrubého čreva a oveľa menej methylata ako normálne bunky čreva. Nedostatok metyl skupín vedie k nestabilite v chromozómoch, a beží onkogenézy. Na druhej strane, prebytok metyl skupín na DNA "obdobie pokoja" určitých génov zodpovedných za potlačenie rakoviny.

Vzhľadom k tomu, epigenetické zmeny sú reverzibilné, potom ďalší výskum otvorila cestu k inovatívnej terapiu rakoviny.

V Oxford Journal karcinogenézy do roku 2009, vedci napísal: "Skutočnosť, že epigenetické zmeny, na rozdiel od genetických mutácií, ktoré sú potenciálne reverzibilné a môžu byť obnovené do normálneho stavu, robí epigenetické terapia sľubnú možnosť."

Epigenetics je ešte mladá veda, ale vďaka mnohostrannému vplyvu epigenetických zmien v bunkách, jeho úspech je už udivujúce. Je škoda, že nie skôr ako 30-40 rokov, naši potomkovia budú môcť plne pochopiť, ako veľmi to znamená pre zdravie ľudstva.

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno