Духовите на наследноста
Одамна е познато дека храната што ја јадат бремени жени - без разлика дали идните мајки се жени од глувци, оцети или жени - може длабоко да ја означи предиспозицијата на нивните потомци кон одредени болести, но истражувачите неодамна почнаа да разбираат изворите зад овој механизам.
Затоа, од областа на епигенетиката може да излезат одговорите на многу проблеми што класичните пристапи кон генетиката се покажаа неспособни да ги решат. Зошто само едно од таканаречените идентични близнаци развива шизофренија? Зошто одредени гени кои носат болести влијаат само на одредени луѓе? Зошто сложените болести како аутизмот претежно ги обележуваат момчињата? За да добиете одговори, еден од биолошките механизми што ги анализираат специјалистите за епигенетика е метилацијата. Дејствува или како педала за гас или како сопирачка, што значи дека може да активира или деактивира ген во зависност од голем број фактори.
Во одреден момент во процесот на метилација, квартет атоми наречен метил група се прикачува на ген, предизвикувајќи промени во начинот на кој „се изразува“ тој ген. Поголемиот дел од времето, процесот има за цел да ги деактивира гените кои не им се потребни на клетките (на пример, генот во еден од двата Х-хромозома присутни во клетките на секоја жена е „замолчен“ со метилација). Исто така, овие метил групи често се приврзуваат на одредени точки на хромозомите, така што, како што е соодветно, цврсто извртените јамки на ДНК можат да се релаксираат (така што одредени гени можат да „изразат“), или да се намотуваат. уште поцврсто (кога треба да се „исклучи“ одреден активен ген).
Метил групите се исто така одговорни за онеспособување на остатоците од вирусни инфекции наречени транспосони (40% од човечкиот геном е составен од паразитски транспозони) и тие исто така играат клучна улога во контролата на гените вклучени во пренаталниот и постнаталниот развој, вклучително и контролата на 80 гени на што телото ги наследува само од еден родител. Овие гени, наречени втиснати, мораат да бидат метилирани за да функционираат и се ранливи на диета и фактори на животната средина.
Кога спермата и јајце клетката ќе се сретнат за да формираат ембрион, секој има одредена шема на метилирани гени. Моделите не се наследни, како што е случај со гените, но во хемиската битка меѓу половите, некои сепак успеваат да продолжат понатаму (генерално, обрасците на јајцата се покажаа како поборбени, најчесто наследни). Всушност, процесот на метилација е начинот на кој мајката природа избра да им овозможи на факторите на околината да влијаат врз изразот на генот без да предизвикаат неповратни мутации. Во исто време, сепак, краткорочното изложување на кој било фактор способен да влијае на моделите на метилација за време на развојот може да го промени животното или човекот до крајот на својот живот, имајќи предвид дека метил групите се целосно изведени од она што човекот или животното консумираат, а епигенетските последици се еден вид руски рулет: тие можат да бидат брзи или лоши.
Голем број на лекови кои го инхибираат процесот на метилација сега се тестираат како начин за лекување на рак. Покрај тоа, се покажа дека метилацијата што се јавува веднаш по раѓањето може да ги обликува однесувањето како што се храброста и самодовербата. Тоа е затоа што исхраната е само еден од протагонистите на епигенетскиот репертоар. Однесувањето има директно влијание врз мозочните врски и секако влијае на ДНК-хемијата, бидејќи, велат експертите, на крајот сме само мозаици на епигенетски обрасци и генски низи.
Образование кај глувци
Откритијата во областа на епигенетиката, особено на истражувањето направено врз глувци, им го должиме во лабораторијата. Од причини што не се разјаснети во целост, недостасуваат модели на метилација во одредени региони на геномот на глувчето пред раѓањето. 12 часа по раѓањето на глувците, се формира нова шема на метилација. Само после тоа, мајката-глушец почнува да го лиже своето бебе (форма на образование за глодари), во чиј живот одлучува првата недела. Специјалисти забележале дека глувците вредно лижени од мајки во првата недела од животот развиваат образ на метилација во региони на мозокот каде што е регулирано нивото на стресни хормони кои се лачат од надбубрежните жлезди, додека занемарените младенчиња покажуваат помала отпорност на стрес како возрасни.
Додека ДНК секвенците можат да се споредат со пишан текст, епигенетиката поддржува споредба со форматирање во програма за обработка на текст. Тоа е, иако буквите остануваат исти, фонтот може да биде поголем или помал, Times New Roman или Arial, закосен или задебелен, подвлечен или не во која било од боите на виножитото.