DNS metilēšana
DNS metilēšana ir galvenais veids, kā dzīves laikā, īpaši agrīnās attīstības laikā, tiek regulēta gēnu aktivitāte.
Tas ir process, kurā DNS tiek pievienotas metilgrupas. Tas nomāc gēnu transkripciju. Divus no četriem DNS nukleotīdiem - citozīnu un adenīnu - var metilēt. Tā kā adenīna metilēšana attiecas tikai uz prokariotiem, visu eikariotu transkripciju regulē citozīna nomākšana.
Gēnu nomākšana ir epiģenētikas - pētījuma par izmaiņām gēnu aktivitātē, ko neizraisa izmaiņas DNS secībā - pamatā. Tā ir gēnu ekspresijas izpēte, proti, veids, kā gēni izraisa fenotipisko iedarbību.
Metilēšanas izraisītās gēnu aktivitātes izmaiņas var saglabāties visu atlikušo šūnas mūžu un daudzās šūnu paaudzēs šūnu dalīšanās procesā. Tomēr organisma pamatā esošā DNS secība nemainās. Tā vietā ar mantojumu nesaistīti faktori izraisa atšķirīgu organisma gēnu uzvedību (izpausmi).
Ilustrācija DNS molekulai, kas ir metilēta pie diviem centrālajiem citozīniem. DNS metilēšanai ir svarīga loma epigenētiskajā gēnu regulācijā attīstībā un slimībās.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir DNS metilēšana?
A: DNS metilēšana ir metilgrupu pievienošanas process DNS, lai nomāktu gēnu transkripciju un pielāgotu gēnu aktivitāti dzīves laikā, jo īpaši agrīnās attīstības laikā.
J: Kurus nukleotīdus DNS var metilēt?
A: Citozīnu un adenīnu var metilēt, bet adenīna metilēšana attiecas tikai uz prokariotiem, tāpēc visu eikariotu transkripcija tiek regulēta, nomācot citozīna metilēšanu.
J: Kas ir epiģenētika?
A: Epigenētika ir pētījums par izmaiņām gēnu aktivitātē, ko neizraisa izmaiņas DNS sekvencē, bet gan ar DNS metilēšanu saistīti faktori, kas nav iedzimti un kas nomāc gēnu transkripciju.
J: Kas ir epigenētikas pamatā?
A: Epiģenētikas pamatā ir gēnu apspiešana ar DNS metilācijas palīdzību, lai regulētu gēnu transkripciju un mainītu gēnu aktivitāti dzīves laikā, jo īpaši agrīnās attīstības laikā.
J: Kas ir gēnu ekspresijas pētījums?
A: Gēnu ekspresijas pētniecība ir pētniecība par to, kā gēni rada fenotipisku efektu, ko regulē, apspiežot gēnu transkripciju ar DNS metilēšanu.
J: Cik ilgi var turpināties metilēšanas izraisītās izmaiņas gēnu aktivitātē?
A: Metilēšanas izraisītās izmaiņas gēnu aktivitātē var saglabāties visu atlikušo šūnas mūžu un daudzās šūnu paaudzēs šūnu dalīšanās procesā.
J: Vai DNS metilēšana maina organisma pamatā esošo DNS secību?
A: Nē, DNS metilēšana nemaina organisma DNS sekvenci, bet, nomācot gēnu transkripciju, liek organisma gēniem uzvesties (izpausties) citādi.
