Epigenetyka - czyli wpływ otoczenia na aktywność genów

Często myślimy o naszych genach jako o czymś stałym i niezmienialnym. Jednakże, okazuje się, że nasze otoczenie może wpłynąć na aktywność naszych genów przez co nazywa się wpływ otoczenia na genetykę - epigenetyką.

Czym jest epigenetyka?

Epigenetyka to dział genetyki, który zajmuje się badaniem wpływu otoczenia na aktywność naszych genów. Chociaż nasze geny pozostają stałe i niezmienne, to procesy epigenetyczne mogą wpływać na sposób, w jaki te geny są ekspresjonowane.

Procesy epigenetyczne odnoszą się do modyfikacji chemikaliów, które wpływają na sposób, w jaki DNA jest upakowane. DNA jest upakowane w struktury zwane chromatyną, a te chromatyny zawierają szereg różnych białek oraz chemikaliów. W rezultacie, zmiana struktury chromatyny może wpłynąć na sposób, w jaki DNA jest ekspresjonowane.

Jak epigenetyka działa?

Jak działają procesy epigenetyczne? Najczęściej odnoszą się do takich procesów jak metylacja, acetylacja i fosforylacja.

• Metylacja - to dodanie grupy metylowej do jednego z nukleotydów DNA, co może wpłynąć na sposób, w jaki gen jest ekspresjonowany. Na przykład, gdy dany gen zostanie zmetylowany, to będzie mniej prawdopodobne, że zostanie on ekspresjonowany.
• Acetylacja - to dodanie grupy acetylowej do histonów, białek, które tworzą strukturę chromatyny. Acetylacja może wpłynąć na sposób, w jaki DNA jest upakowane i zorganizowane, przez co wpłynie to na sposób, w jaki geny są ekspresjonowane.
• Fosforylacja - to dodanie grupy fosforanowej do histonów lub innych białek, co może wpłynąć na sposób, w jaki są one składane oraz wpłynie to na ekspresję genów.

Czynniki wpływające na epigenetykę

Epigenetyka to dziedzina nauki, która badania rodzaje czynników, które wpływają na epigenetykę. Niektóre czynniki, które są znane i dokumentowane, to:

• Promieniowanie UV - promieniowanie UV może wpłynąć na procesy epigenetyczne, prowadząc do nieprawidłowej ekspresji genów. To może prowadzić do zwężenia naczyń krwionośnych, co z kolei może prowadzić do chorób skóry.
• Wiek - epigenetyka jest również związana z procesami starzenia. Na przykład, zmniejszenie retencji metylacji może prowadzić do nieprawidłowej ekspresji genów związanych z procesem starzenia.
• Dieta - dieta może również wpłynąć na procesy epigenetyczne. Badania wskazują, że dieta bogata w składniki roślinne może wpłynąć na procesy metylacji, co jest związane ze zmniejszeniem ryzyka raka jelita grubego.

Podsumowanie

Wpływ otoczenia na aktywność genów to dziedzina nauki, która jest jeszcze stosunkowo młoda, ale coraz bardziej wnikliwie badana. Badania dotyczące procesów epigenetycznych wpłyną na rozwój nowych leków i terapii w zakresie różnych chorób. Ponieważ procesy epigenetyczne można modyfikować za pomocą zmian w diecie i stylu życia, badania w tej dziedzinie mają również praktyczne zastosowanie w dziedzinie zdrowia publicznego.