Επιγενετική

ο Επιγενετική ασχολείται με την αλλαγή της γονιδιακής δραστηριότητας χωρίς να αλλάζει την αλληλουχία DNA του γονιδίου. Πολλές διαδικασίες στο σώμα βασίζονται στις διαδικασίες της επιγενετικής. Τα πρόσφατα ερευνητικά αποτελέσματα αποδεικνύουν τη σημασία τους για την ικανότητα του οργανισμού να τροποποιείται στο πλαίσιο περιβαλλοντικών επιδράσεων.

Τι είναι η Επιγενετική;

Ο όρος επιγενετική περιγράφει αλλαγές στη δραστηριότητα των γονιδίων εκτός από την κληρονομικότητα (γενετική). Αυτό σημαίνει ότι ο γενετικός κώδικας ενός γονιδίου είναι σταθερός, αλλά δεν εφαρμόζεται πάντα. Η επιγενετική ασχολείται με αλλαγές στη λειτουργία του γονιδιώματος του DNA που δεν προκαλούνται από αλλαγή στην ακολουθία του DNA.

Κάθε κύτταρο σε ένα ζωντανό ον περιέχει το ίδιο γενετικό πρόγραμμα. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής του υπάρχει διαφοροποίηση οργάνων και διαφόρων ιστών. Για παράδειγμα, τα κύτταρα αίματος έχουν τις ίδιες κληρονομικές πληροφορίες με τα νεφρικά κύτταρα. Μόνο διαφορετικά γονίδια είναι ενεργά στους δύο τύπους κυττάρων. Η διαφοροποίηση των κυττάρων μπορεί να εξηγηθεί από επιγενετικές διαδικασίες που εκδηλώνονται μέσω της ενεργοποίησης ή της απενεργοποίησης των γονιδίων.

Τα μη διαφοροποιημένα κύτταρα είναι τα λεγόμενα βλαστικά κύτταρα που μπορούν να εξελιχθούν σε έναν νέο, γενετικά πανομοιότυπο οργανισμό μέσω της κλωνοποίησης. Ωστόσο, διαφοροποιημένα κύτταρα μπορούν επίσης να μετατραπούν ξανά σε βλαστικά κύτταρα αναστρέφοντας την επιγενετική αλλαγή.

Λειτουργία & εργασία

Μετά από κάθε κυτταρική διαίρεση, η επιγενέση αλλάζει σταδιακά γενετικές πληροφορίες εντός του κυττάρου. Ορισμένα γονίδια απενεργοποιούνται με μεθυλίωση DNA.

Μια άλλη επιλογή είναι να επισημάνετε το DNA χρησιμοποιώντας αυτό που είναι γνωστό ως ακετυλίωση ιστόνης. Ο κλώνος DNA μήκους δύο μέτρων είναι αποσυσκευασμένος στον πυρήνα των μικροκυττάρων και επισημαίνεται σε ορισμένα σημεία. Αυτό εγγυάται ότι διαβάζονται μόνο οι πληροφορίες που σχετίζονται με τον τύπο κελιού. Τόσο η μεθυλίωση όσο και η ακετυλίωση ιστόνης ελέγχονται από βιοχημικούς παράγοντες.

Κάθε οργανισμός, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, έχει πολλά λεγόμενα επιγράμματα. Πρόσθετοι γενετικοί κώδικες που καθορίζουν την τροποποίηση του οργανισμού θεωρούνται επιγράμματα. Κατά τη διάρκεια της ζωής, ο οργανισμός αλλάζει όλο και περισσότερο υπό την επίδραση του περιβάλλοντος. Ο γενετικός κώδικας διατηρείται, αλλά οι εξωτερικές επιρροές γίνονται όλο και πιο σημαντικές.

Οι περιβαλλοντικές επιρροές περιλαμβάνουν τη διατροφή, τους παράγοντες άγχους, τις κοινωνικές επαφές, τις περιβαλλοντικές τοξίνες ή ακόμη και τις εμπειρίες που είναι αγκυροβολημένες στην ψυχή του ατόμου. Είναι γνωστό ότι το σώμα αντιδρά σε αυτούς τους παράγοντες και αποθηκεύει εμπειρίες προκειμένου να είναι σε θέση να αντιδράσει εάν είναι απαραίτητο.

Σύμφωνα με πιο πρόσφατα ευρήματα, όλες οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ του οργανισμού και του περιβάλλοντος ελέγχονται επιγενετικά. Κατά συνέπεια, η εξωτερική εμφάνιση (ο φαινότυπος), ο χαρακτήρας και η συμπεριφορά διαμορφώνονται σημαντικά από επιγενετικές διεργασίες.

Η διαφορετική ανάπτυξη πανομοιότυπων διδύμων υπό διαφορετικές εξωτερικές επιρροές δείχνει πόσο ισχυρή μπορεί να είναι η αποτύπωση. Ένα άλλο παράδειγμα μπορεί να είναι οι φυσικές αλλαγές λόγω της αλλαγής του ζωντανού φύλου, οι οποίες συμβαίνουν χωρίς χορήγηση φαρμάκων. Τα αλβανικά burrneshas (γυναίκες που ζουν τη ζωή ενός άνδρα) περιλαμβάνουν Η μαρτυρία του.

Ορισμένες έρευνες δείχνουν ότι τα αποκτηθέντα χαρακτηριστικά μπορούν να μεταδοθούν. Αν και ο βασικός γενετικός κώδικας μεταβιβάζεται, επιπρόσθετες γενετικές αλλαγές (επιγενετικές αλλαγές) μεταδίδονται επίσης μερικώς στους απογόνους διατηρώντας ταυτόχρονα τη δεδομένη αλληλουχία DNA των γονιδίων.

Ασθένειες και παθήσεις

Η επίδραση της επιγενετικής στον φαινότυπο και την ανθρώπινη συμπεριφορά γίνεται όλο και πιο ξεκάθαρη. Νέα αποτελέσματα της έρευνας επισημαίνουν τη σημασία των επιγενετικών διεργασιών στην ανθρώπινη υγεία.

Για παράδειγμα, πολλές ασθένειες έχουν γενετική θέση. Εμφανίζονται σε οικογένειες. Παραδείγματα είναι ο σακχαρώδης διαβήτης, οι καρδιαγγειακές παθήσεις, οι ρευματικές ασθένειες και η άνοια. Εδώ ο τρόπος ζωής παίζει σημαντικό ρόλο στο εάν ξεσπά καθόλου η σχετική ασθένεια. Σε πανομοιότυπα δίδυμα, για παράδειγμα, βρέθηκε ότι η νόσος του Αλτσχάιμερ εξαρτάται πολύ από το περιβάλλον παρά τη γενετική του θέση.

Με την επιγενετική ήταν επίσης δυνατό να διευκρινιστεί γιατί, για παράδειγμα, το πράσινο τσάι είναι τόσο υγιεινό. Το δραστικό συστατικό epigallocatechin-3-gallate (EGCG) στο τσάι ενεργοποιεί ένα γονίδιο που κωδικοποιεί ένα ένζυμο που προλαμβάνει τον καρκίνο. Σε ηλικιωμένους, αυτό το γονίδιο συχνά μεθυλιώνεται και επομένως είναι ανενεργό. Αυτό αυξάνει την πιθανότητα εμφάνισης καρκίνου στα γηρατειά. Ωστόσο, με την κατανάλωση πράσινου τσαγιού, η πιθανότητα καρκίνου μειώνεται και πάλι.

Στο βασίλειο των μελισσών, για παράδειγμα, η βασίλισσα δεν διαφέρει γενετικά από τους εργάτες. Αλλά επειδή είναι το μόνο ζώο που τρέφεται με βασιλικό πολτό, εξελίσσεται σε βασίλισσα. Μαζί της, πολλά χαζή γονίδια επανενεργοποιούνται λόγω ενός συγκεκριμένου βιολογικού παράγοντα.

Στους ανθρώπους, μεταξύ άλλων, οι δυσμενείς κοινωνικές συνθήκες συχνά οδηγούν σε διαταραχές της προσωπικότητας αργότερα. Σήμερα πρέπει να υποτεθεί ότι πολλές ψυχικές και ψυχολογικές ασθένειες προκαλούνται από επιγενετικές διαδικασίες. Το ανθρώπινο επιγενές επίσης αποθηκεύει τραύμα που επηρεάζει αργότερα τη δομή της προσωπικότητας.

Νέες επιστημονικές μελέτες έχουν δείξει ότι πολλά σφάλματα εμφανίζονται στο γονιδίωμα των τραυματισμένων ατόμων. Ωστόσο, μετά από μια επιτυχημένη θεραπεία, αυτά τα σφάλματα εξαφανίστηκαν ξανά.

Υπάρχουν επίσης επιγενετικές αλλαγές που μεταδίδονται στους απογόνους και τις καθιστούν γενετικά προδιάθεση για ορισμένες ασθένειες. Σε μια σουηδική μελέτη για τον άνθρωπο, για παράδειγμα, εξετάστηκε η σχέση μεταξύ διαθεσιμότητας τροφής και προδιάθεσης για ασθένεια στις επόμενες γενιές.

Οι γενετιστές Marcus Pembrey και Lars Olov Bygren διαπίστωσαν ότι τα αρσενικά εγγόνια των παππούδων που είχαν πολλά φαγητά ήταν πάντα επιρρεπή σε διαβήτη. Οι επιγενετικές αλλαγές στα χρωμοσώματα του φύλου πιθανώς πραγματοποιήθηκαν εδώ.

Ακόμα και τραυματισμένοι άνθρωποι μπορούν να μεταδώσουν επιγενετικές αλλαγές στις μελλοντικές γενιές. Περαιτέρω έρευνα στον τομέα της επιγενετικής θα πρέπει να βοηθήσει στην αποκάλυψη και την αντιστροφή επιγενετικών αλλαγών που προκαλούν ασθένειες.