Što je epigenetika?

Epigenetika je pojam koji se odnosi na promjene u genskoj aktivnosti koje ne uključuju promjene u DNA

epigenetika

Slika Nacionalnog instituta za rak na Unsplash-u

Epigenetika, od grčkog "epi", što znači gore, i genetika, "gen", izraz je koji je izvorno skovao biolog Conrad Waddington 1940. godine, a odnosio se na odnos između gena i njihovih učinaka na uočljive karakteristike organizam ili populacija.

Kasnije je epigenetika dobila ažuriranu definiciju i počela se odnositi na promjene u ponašanju nekih gena koji nisu povezani s promjenama u DNA. Te promjene mogu imati pozitivne ili negativne učinke na tijelo.

Što je epigenetika

epigenetika

Uređena i promijenjena slika Joseluissc3, dostupna je na Wikimediji i licencirana pod CC-BY 4.0

Epigenetika se odnosi na promjene u DNA koje ne mijenjaju njezin slijed, ali utječu na aktivnost jednog ili više gena. Na primjer, dodavanje kemijskih spojeva genima može promijeniti njihovu aktivnost, bez nužnog promicanja promjena u DNA.

Prema članku objavljenom u časopisu Genetics Home Reference , u doslovnom prijevodu, "epigenom obuhvaća sve kemijske spojeve koji su dodani u cijelu DNK (genom) osobe kao način regulacije aktivnosti (ekspresije) svih gena unutar genoma ". Prema istoj studiji, kemijski spojevi epigenoma nisu dio sekvence DNA, ali su u DNA ili su povezani s DNA.

Epigenetske promjene traju kako se stanice dijele i, u nekim slučajevima, mogu se nasljeđivati ​​generacijama. To znači da se epigenetske promjene mogu prenijeti s majčine stanice na kćerku.

Utjecaji iz okoliša, poput prehrane ili izloženosti zagađivačima, mogu utjecati na epigenom i promijeniti fenotip pojedinca (uočljiva karakteristika organizma).

Epigenetske promjene određuju jesu li geni aktivni ili ne i utječu na proizvodnju proteina u stanicama, osiguravajući da se proizvode samo potrebni proteini. Na primjer, proteini koji potiču rast kostiju ne proizvode se u mišićnim stanicama. Obrasci epigenetske modifikacije razlikuju se među pojedincima, u različitim tkivima pojedinca, pa čak i u različitim stanicama.

Pogreške u epigenetskom procesu, poput modificiranja pogrešnog gena ili neuspjeha dodavanja spoja genu, mogu dovesti do abnormalne aktivnosti gena ili njegove neaktivnosti, što može uzrokovati genetske poremećaje. Uvjeti poput raka, metaboličkih poremećaja i degenerativnih poremećaja povezani su s epigenetskim pogreškama.

Znanstvenici nastavljaju istraživati ​​odnos između genoma i kemijskih spojeva koji ga modificiraju. Konkretno, proučavaju kakav učinak imaju modifikacije na funkciju gena, proizvodnju proteina i ljudsko zdravlje.

Epigenetika i bolesti

Prema članku objavljenom u časopisu Environmental Health Perspectives , širok spektar bolesti, ponašanja i drugih zdravstvenih pokazatelja povezan je s epigenetskim mehanizmima, uključujući karcinome gotovo svih vrsta, kognitivnu disfunkciju i respiratorne, kardiovaskularne, reproduktivne, autoimune i neurobehevioralne bolesti. .

Agensi koji sudjeluju u epigenetskom procesu mogu biti teški metali, pesticidi, ispušni plinovi, stres, duhanski dim, policiklični aromatski ugljikovodici, hormoni, radioaktivnost, virusi, bakterije i hranjive tvari.

  • Kontaminacija teškim metalima prisutnim u gnojivima
  • Koji su utjecaji teških metala na okoliš u elektronici?

Kako znanje o epigenetici napreduje, čovječanstvo može pronaći lijek ili prijateljski lijek za mnoge bolesti ili poremećaje kod kojih je liječenje ili liječenje još uvijek teško, poput različitih vrsta karcinoma i shizofrenije. .

Prema biologu Jean-Pierreu Issi, u izvatku iz spomenute studije, epigenetika je važnija od genetike za razumijevanje okolišnih uzroka bolesti. Prema njemu, rak, ateroskleroza, Alzheimerova bolest i druge bolesti stečene čimbenicima okoliša imaju veći potencijal da se pojave u slučajevima kada je zahvaćen epigenom, puno više od samog genoma.

Pozitivni epigenetski učinci

Promjena ekspresije gena nije nužno loša za tijelo. Zanimljivo je da je studija objavljena u časopisu bioRxiv zaključila da kava i čaj mogu imati pozitivan epigenetski učinak na tijelo. To znači da oni mijenjaju ekspresiju gena bez mijenjanja genetskog koda DNA i mogu pružiti pozitivne učinke na funkcioniranje organizma.

  • Osam nevjerojatnih blagodati kave
  • Zeleni čaj: blagodati i čemu služi

Analiza je rađena na 15.800 ljudi europskog ili afričkog podrijetla i zaključeno je da su geni na koje utječe kava uključeni u procese poput bolje probave, kontrole upala i zaštite od štetnih kemikalija.

Rezultat studije je obećavajući i ukazuje na to da se hrana može koristiti za postizanje koristi u ekspresiji gena. No, potrebno je više studija kako bi se zaključilo o pozitivnim i negativnim učincima kave na tijelo s obzirom na epigenetske promjene.


Original text