اپی ژنتیک: عملکرد ، وظایف ، نقش و بیماری ها

Epigenetics مربوط به تغییر است ژن فعالیت بدون تغییر توالی DNA ژن. بسیاری از فرایندهای بدن بر اساس فرآیند های اپی ژنتیک. تحقیقات اخیر اهمیت آن را در توانایی ارگانیسم برای اصلاح خود در زمینه تأثیرات محیطی نشان می دهد.

اپی ژنتیک چیست؟

مدت اپی ژنتیک به تغییرات فعالیت ژن ها علاوه بر وراثت اشاره دارد (ژنتیک) اصطلاح اپی ژنتیک به تغییرات فعالیت ژن ها علاوه بر وراثت اشاره دارد (ژنتیک) بنابراین این بدان معنی است که کد ژنتیکی a ژن ثابت است ، اما همیشه به بازی نمی آید. در این زمینه ، اپی ژنتیک با تغییراتی در عملکرد ژنوم DNA سروکار دارد که از تغییر توالی DNA حاصل نمی شود. بنابراین ، هر سلول از یک موجود زنده حاوی یک برنامه ژنتیکی است. با این حال ، در طول رشد ، اندام ها و بافت های مختلف از یکدیگر متمایز می شوند. مثلا، خون سلولها دارای اطلاعات ارثی سلولهای کلیه هستند. تنها تفاوت این است که ژن های مختلف در دو نوع سلول فعال هستند. تمایز سلول ها را می توان با فرایندهای اپی ژنتیکی توضیح داد ، که با فعال یا غیرفعال شدن ژن ها بیان می شود. سلولهای تمایز نیافته اصطلاحاً سلولهای بنیادی هستند که از طریق شبیه سازی می توانند به یک ارگانیسم یکسان ژنتیکی جدید تبدیل شوند. با این حال ، سلولهای تمایز یافته همچنین می توانند با تغییر دادن تغییر اپی ژنتیک ، دوباره به سلول های بنیادی تبدیل شوند.

کارکرد و وظیفه

اپی ژنیس به طور تدریجی اطلاعات ژنتیکی درون سلول را پس از هر تقسیم سلول تغییر می دهد. در این فرایند ، ژن های خاصی توسط متیلاسیون DNA غیرفعال می شوند. روش دیگر علامت گذاری DNA از طریق فرایندی به نام استیلاسیون هیستون است. در این فرآیند ، رشته DNA دو متری در هسته سلول ریز بسته بندی شده و در مکان های مشخص علامت گذاری می شود. این تضمین می کند که فقط اطلاعات مربوط به نوع سلول مربوطه خوانده می شود. متیلاسیون و استیلاسیون هیستون هر دو توسط عوامل بیوشیمیایی کنترل می شوند. هر ارگانیسم ، از جمله انسان ، به اصطلاح کپی های زیادی دارد. اپیگرام ها کدهای ژنتیکی اضافی هستند که اصلاح ارگانیسم را تعیین می کنند. در طول زندگی ، ارگانیسم تحت تأثیر محیط بیشتر و بیشتر تغییر می کند. کد ژنتیکی باقی مانده است ، اما تأثیرات بیرونی اهمیت بیشتر و بیشتری پیدا می کنند. تأثیرات محیطی شامل تغذیه ، عوامل استرس، تماس های اجتماعی ، سموم محیطی یا حتی تجربیات ایجاد شده ، که خود را در روان انسان لنگر می اندازند. شناخته شده است که بدن به این عوامل واکنش نشان می دهد و تجارب را ذخیره می کند تا بتواند در صورت لزوم به آنها واکنش نشان دهد. طبق یافته های اخیر ، همه فعل و انفعالات بین ارگانیسم و ​​محیط از نظر اپی ژنتیکی کنترل می شوند. به عنوان یک نتیجه ، ظاهر خارجی (فنوتیپ) ، شخصیت و رفتار به طور قابل توجهی توسط فرآیندهای اپی ژنتیکی شکل می گیرد. رشد متفاوت دوقلوهای همسان تحت تأثیرات مختلف خارجی نشان می دهد که حکاکی چقدر می تواند قوی باشد. مثال دیگر ممکن است تغییرات فیزیکی ناشی از تغییر جنسیت زندگی شده باشد که بدون اضافه شدن آن اتفاق می افتد داروهای. Burrneshas آلبانیایی (زنانی که زندگی مردانه دارند) ، از جمله دیگر گواه این موضوع است. برخی تحقیقات ثابت می کنند که صفات اکتسابی می توانند بیشتر به ارث برسند. در این فرایند ، کد اساسی ژنتیکی منتقل می شود ، اما تغییرات ژنتیکی اضافی (تغییرات اپی ژنتیکی) نیز با حفظ توالی DNA داده شده ژن ها ، تا حدی به فرزندان منتقل می شود.

بیماری ها و اختلالات

تأثیر اپی ژنتیک بر فنوتیپ و رفتار انسان اکنون به طور فزاینده ای روشن شده است. در این راستا ، یافته های تحقیق جدید به اهمیت فرایندهای اپی ژنتیک بر روی انسان اشاره دارد سلامت. به عنوان مثال ، بسیاری از بیماری ها دارای حرف اضافه ژنتیکی هستند. این موارد بیشتر در خانواده ها رخ می دهد. مثالها دیابت هزارتوم ، بیماری های قلبی عروقی ، بیماری های روماتیسمی یا جنون. در اینجا ، سبک زندگی نقش اصلی را در این دارد که آیا بیماری مربوطه اصلاً شیوع پیدا نمی کند. به عنوان مثال ، در دوقلوهای یکسان مشخص شد که آلزایمر علیرغم استعداد ژنتیکی ، بیماری به شدت به محیط وابسته است. اپی ژنتیک نیز دلیل آن را روشن کرده است چای سبزبه عنوان مثال ، بسیار سالم است. ماده فعال epigallocatechin-3-gallate (EGCG) موجود در چای باعث فعال شدن ژن که رمزگذاری a سرطانآنزیم جلوگیری می کند در افراد مسن ، این ژن اغلب متیله شده و بنابراین غیرفعال است. این احتمال رشد را افزایش می دهد سرطان در پیری با این حال ، با نوشیدن چای سبز، احتمال سرطان دوباره کاهش می یابد. از طرف دیگر ، در قلمرو زنبورهای عسل ، ملکه از نظر ژنتیکی با کارگران تفاوتی ندارد. با این حال ، از آنجا که او تنها حیوان تغذیه شده با ژله رویال است ، او به یک زنبور عسل ملکه تبدیل می شود. در مورد او ، بسیاری از ژن های گنگ به دلیل یک عامل بیولوژیکی خاص دوباره فعال می شوند. در انسان ، شرایط اجتماعی نامطلوب ، از جمله ، اغلب رهبری بعداً به اختلالات شخصیتی امروزه باید تصور شود که بسیاری از بیماریهای روانی و روانی ناشی از فرایندهای اپی ژنتیک است. بنابراین آسیب ها نیز در اپی ژنوم انسان ذخیره می شوند که بعداً بر ساختار شخصیت تأثیر می گذارند. به عنوان مثال ، تحقیقات جدید علمی نشان داده است که بسیاری از اشتباهات در مواد ژنتیکی افراد آسیب دیده ایجاد می شود. با این حال ، پس از موفقیت درمان، این خطاها ناپدید شدند. همچنین تغییرات اپی ژنتیکی وجود دارد که توسط فرزندان به ارث می رسد و استعداد ژنتیکی برخی بیماری ها را برای آنها فراهم می کند. به عنوان مثال ، در یک مطالعه انسانی سوئدی ، ارتباط بین در دسترس بودن غذا و استعدادهای ابتلا به بیماری ها در نسل های بعدی بررسی شد. ژنتیک شناسان مارکوس پمبری و لارس اولوف بیگرن دریافتند که نوه های پسر پدربزرگ ها که مقدار زیادی غذا برای خوردن دارند همیشه مستعد ابتلا به دیابت. تغییرات اپی ژنتیکی احتمالاً در اینجا در جنسیت رخ داده است کروموزوم. افراد آسیب دیده همچنین می توانند تغییرات اپی ژنتیکی را به نسل های بعدی منتقل کنند. تحقیقات بیشتر در زمینه اپی ژنتیک باید به کشف و تغییر تغییرات اپی ژنتیکی بیماریزا کمک کند.