Дәріс 15.
Эпигенетика
Сабақтың жоспары
1.Эпигенетиканың молекулалық негіздері
2.Трансгенеративті эпигенетикалық әсерлер
Эпигенетика - гендік экспрессиядағы тұқым қуалайтын белгілердің өзгеруі, ол ДНҚ тізбегінің өзгеруіне жатпайды. Басқаша айтқанда, бұл генотипті өзгертпестен фенотиптің өзгеруі. ДНҚ-ның гендік экспрессиясының реттегіш аймақтарына қосылған репрессорлы ақуыздар. Эпигенетика табиғи және жүйелі түрде жүреді, бірақ оған сыртқы және ішкі орта, жас және ауру жағдайлары себеп болуы мүмкін. Гистон модификациясы, ДНҚ метилизациясы және кодталмайтын РНҚ (ncRNA) геннің үнсізденуі - эпигенетиканы бастайтын және қолдайтын механизм. Басқа эпигенетикалық процестерге парамтациялау, Х хромосомасын инактивациялау, басып шығару, бетбелгі және клондау кіруі мүмкін. ДНҚ зақымдануы эпигенетикалық өзгерістерге де әкелуі мүмкін. Эпигенетикада болатын өзгерістер жасушаның бөлінуінен жасушаның өмір сүру ұзақтығына дейін созылады немесе ДНҚ тізбегінің өзгеруіне қатыспай көптеген ұрпақтар үшін сақталуы мүмкін; моногенетикалық факторлар организмнің гендерін басқаша ұстауға көмектеседі. Эпигенетикалық альтерацияның мысалы - жасушалық дифференциация процесі. Эпигенетикадағы өзгерістер ДНҚ-ның нуклеотидтік тізбегін емес, гендердің модификациясын тудырады. Бұл өзгерістер ұрпақтан ұрпаққа трансгенерациялық эпигенетикалық мұра деп аталатын процесс арқылы берілуі мүмкін.
Эпигенетикада ДНҚ-ның сыртқы модификациялары гендерді «қосады» немесе «өшіреді». ДНҚ метилизациясы - эпигенетиканың жақсы мысалы. ДНҚ молекуласының бір бөлігіне метил тобының қосылуы белгілі гендердің көрінуіне жол бермейді. Гистон модификациясы - эпигенетикаға тағы бір мысал. Егер гистон ДНҚ-ны қатты сығып алса, бұл жасушаның гендерді оқуға әсер етеді.
Генетика және эпигенетика әр түрлі ағзалардың белгілеріндегі әр түрлі фенотиптік өзгерістерді қазіргі ғылымның дамуымен түсіндіреді. Генетика - тірі организмдердің гендерін, тұқым қуалаушылығын және генетикалық өзгеруін зерттеуге шоғырланған ғылым жолы. Грегор Мендель ағзаның әртүрлі белгілері ұрпақтан-ұрпаққа мұрагерлік бірліктер жиынтығы арқылы берілетінін түсіндірді, олар кейінірек гендер деп аталды. Уақыт өте келе, әртүрлі эксперименттер ДНҚ-ның мұрагерлікке жауап беретін молекула екендігі анықталды, онда генетикалық ақпарат алдыңғы ұрпақтарға берілетін болады. Генетика эпигенетика және популяциялық генетика сияқты әртүрлі кіші категорияларды зерттеуді бастады. Эпигенетика дегеніміз сыртқы факторлардың әсер етуіне байланысты мінез-құлық заңдылықтары, қоршаған орта жағдайлары арқылы әртүрлі тұқым қуалайтын фенотиптердің дамуына жатады. Бұл генетика мен эпигенетика арасындағы айырмашылық.
Достарыңызбен бөлісу: |