Metylácie DNA: prehľad

Metylácia je spájanie aspoň jedným uhlíka a tri vodíka na inú molekulu. Tento jav je považovaný za posledné slovo v zdravotníctve. On je sprevádzaný vykonávaní takmer všetkých telesných funkcií.

funkcie

Metylovej skupiny (atómov uhlíka a vodíka), sa podieľa na:

1. Reakcia tela stresovým situáciám.
2. Vývoj a spracovanie glutatiónu. Pôsobí ako kľúčový antioxidant v tele.
3. Detoxikačné hormóny, ťažké kovy a chemické zlúčeniny.
4. Ovládanie zápalové procesy.
5. Opravy poškodených buniek.
6. Imunitnú odpoveď a regulácia proti vírusom a infekciám, takže ovládanie T-buniek.

. Rovnako dôležité je proces metylácie DNA. Uvažujme ho podrobnejšie.

epigenetické kontrola

способствует передаче паттернов следующему поколению клеток при митозе. DNA metylácie vzory uľahčuje prenos ďalšej generácie buniek v mitóze. Relatívne nedávno sa zistilo, že spôsob spájania skupín atómov v terminálne diferencovaných štruktúr má nejakú súvislosť s tvorbou pamäti a synaptickej plasticity. K. Miller a D. sladké skúmané metylácie DNA. Študovať jav viedli k záveru, že činnosť metyltransferázou dezoksiribonukleinovokislotnoy u zvierat výrazne zvýšila počas zapamätanie nových informácií. To pomáha znižovať expresiu génov, ktoré potlačujú procesy pamäte. Okrem toho autori poukazujú na ešte jednu vec. Vedci uvádzajú, že gén aktivačný proteín reelin, propagáciu zmeny a synaptických spojení podieľajúce sa na patologickom priebehu schizofrénie ovplyvňuje vytváranie pamäti. Ak je tento faktor stabilizuje demitalazy-enzýmy, poskytujúce DNA demetyláciu (uvoľňovanie z metyl skupín). Zistené skutočnosti vedú k významnému záveru. , а также обратное ему явление, играют существенную роль при хранении информации и запоминании. Metylácie DNA ako jeden z epigenetických mechanizmov, ako aj inverzné jav, zohráva podstatnú úlohu pri ukladaní a pamäti. Táto myšlienka bola potvrdená výsledky študijnej skupiny E. Costa. Bolo zistené, že demitilirovanie reelin a glutamátu dekarboxylázy gény môžu byť podmienené myšky malé molekuly, ktoré interferujú s rastlinné DNA v jadre. Tieto štúdie ukazujú nielen možnosť zmeniť existujúce predstavy o formovanie pamäti. является динамическим. Sú tiež poukazujú na skutočnosť, že sa predtým predpokladalo trvalé metylácie DNA je dynamický. Okrem toho môžu byť použité v terapii.

rysy

имеют определенную связь, нельзя назвать новой. Myšlienka, že pamäť a metylácie DNA majú určitý vzťah, nemožno nazvať nové. Bolo už dokázané podmieňovací synaptický prenos acetylácie histónov. Tie tvoria kostru, na ktorom je navinutá DNA. Acetylácia znižuje afinitu Histon do nukleových kyselín. Tým sa otvorí prístup k DNA a iných proteínov súvisiacich s, okrem iného, s aktiváciou génov. V skutočnosti, Histon aktivita atsetilotransferaznaya CREBBP (proteín viažuci), pôsobí ako hlavný transkripčné faktory neurónov bola spojená s účinkami tohto proteínu na zapamätanie. Ďalej bolo zistené, amplifikácia pamäti odolný znak pri použití inhibítorov histondeacetylázy. To viedlo k zrýchleniu acetylácie histónov.

hypotézy

Sladké a Miller položené tieto otázky s ohľadom na Histon-dependentný supresiu expresie vzory. ? V prípade, že môže hrať úlohu v regulácii pamäti povedie v rovnakom zmysle, či metylácie DNA? Tento jav bol pozorovaný predovšetkým ako prostriedok na udržanie aktivity počas mitózy a štruktúry vytvárajúce systémy. Avšak, v cicavčím mozgu zrejúce pozorovanej methylases intenzity, a to napriek skutočnosti, že väčšina buniek je nedeliacich. Vzhľadom k tomu, že sa považuje za jav prispieva k potlačeniu génovej expresie, vedci nemohli odmietnuť metyláza komunikácie pravdepodobnosti a regulačných procesov v neurónoch.

kontrola predpokladov

этого явления в формировании памяти, обрабатывали срезы гиппокампа ингибиторами дезоксирибонуклеинокислотных метилтрансфераз. Sladké a jeho kolegovia posudzovaním metylácii DNA, význam tohto javu pri tvorbe pamäti, hipokampálních plátov liečených inhibítormi dezoksiribonukleinokislotnyh metyltransferázy. Zistili, že zabraňuje začiatok dlhodobej potenciácie - posilnenie synaptických spojenie v reakcii na neurónové aktivity. Tento proces spôsobí, že efekt učenia a pamäti mechanizmov. Vedci tiež zistili, že inhibítory sa znížila úroveň metylácie DNA v reelin. Poukázal na jej reverzibility.

pokusy

Rozhodovanie o tom, ísť ďalej vo svojich štúdiách, Sweet and Miller začal sledovať zmeny v metylácie u myší v modeli, v ktorom sa zvieratá učia spájať konkrétne miesto s nepríjemnými stimuly, najmä, slabé otrasy. Správanie experimentálne liečených inhibítory, vyjadruje možnosť ťažkosti učenia. Ocitnú v situácii, kedy by mal byť strach, že zmrazil výrazne nižšie ako u kontrolných zvierat.

zistenie

Ako metylácie by mohol mať vplyv na pamäť u myší? Vedci vysvetlil nasledovne. DNA je prítomných veľa častí, ktoré môžu mať vplyv na spojovacie skupiny vodíka a uhlíka. V tomto ohľade sa vedci rozhodli použiť k nasledujúcemu javu. Študovali predovšetkým metylácii génov, ktorých úlohu pri tvorbe pamäti bol už nastavený. On bol najprv vyberie plocha, na ktorej sa potlačil proteinfosfatáza pamäťových procesov. znížená expresia môže spôsobiť opačný účinok. Vskutku, jedna hodina klimatizácia kontextuálnej úrovni strach metylácie zvýšila viac ako stokrát. V tomto prípade, hladiny mRNA v hipokampální oblasti CA1 podrobený slabé, ale štatisticky významné zníženie. Tento efekt sa vyskytuje v mozgoch zvierat s kombináciou malých šokov do končatín a kontextu novosti. Oddelene, tieto stimuly neposkytujú žiadny vplyv na metylácie. V súlade s tým, že spojovacie skupiny sa vykonáva výlučne v existujúcich poznatkoch.

DNA metylácie a starnutie

Problémy veku a výskyt rakoviny je jedným z najdiskutovanejších tém. Po mnoho rokov výskumu vedci navrhli celý rad teórií a modelov. Avšak ani koncept v súčasnej dobe nie je plne odpovedať na všetky otázky. Zatiaľ najväčší záujem pri hľadaní riešenia je štúdium starnutia zmien v génovej aktivity. Najmä vo svojom stanovisku v tejto veci uviedol profesor Anisimov. Poukazuje na to, že prejav (expression) génov závisí okrem iného aj metylácie, ktoré môžu mať vplyv na rýchlosť starnutie. Až 5% cytozín zvyškov kyseliny deoxyribonukleovej sa spájajúce skupiny z atómov uhlíka a vodíka za vzniku 5mTs (5-methylcytosin). Táto základňa je považovaná za jedinú konštantou v DNA vyšších organizmov. Spojovacie skupiny prebieha na oboch reťazcoch symetricky. Zostáva 5mTs vždy schovávať za zvyškov guanínu. V tejto štruktúre majú rôzne funkcie. Je však dôležité poznamenať, že metylácia je zapojený do regulácie génovej aktivity. Zmeny v priebehu spájania skupín, je spôsobený poruchami v úrovni transkripcie.

dôvody

Age-demetylácie bol prvýkrát popísaný v roku 1973. Tento rozdiel bol zistený stupeň oddelenia skupín v krysích tkanivách. V mozgu, demethylation išiel aktívnejšie ako v pečeni. Následne bola stanovená 5mTs pokles s vekom v pľúcach, rovnako ako fibroblastov kožných útvarov. Vedci naznačujú, že vek-demetylácie predurčujú bunky na malígny transformáciu. Tento jav môže byť vyjadrená v jednoduchých podmienok nasledujúcim spôsobom. Neaktívne gén bol pripojený k metylovej skupine. Pod vplyvom chemických reakcií prebiehajúcich jeho odpojenie. V súlade s tým, je gén aktivovaný. Skupina vykonáva funkciu poistky atómov. Čím menšie číslo, tým viac diferencované bunky a tým aj staršie než ich viac - tak to je mladší. Klasickým príkladom je široko používaný v literatúre, môže viesť k rozvoju určitých druhov lososa. Jav ich extrémne rýchlej smrti ihneď po trenie. Včera ešte mladí jedinci reprodukčnom veku zomierajú počas krátkej doby. V biologickom pláne, tento jav je zrýchlené starnutie, ktoré je opatrené vo veľkom meradle DNA demetyláciu.

Ako pomôcť telu?

Existujú rôzne spôsoby, ktorými sa zlepší vrodenou metylácie DNA. Medzi najpopulárnejšie by mal byť volaný:

1. Jesť čerstvé zelené. listová zelenina sú obzvlášť odporúča. Pôsobí ako zdroj kyseliny listovej potrebné na zabezpečenie riadneho metylácii.
2. Vitamíny B12 a B6, riboflavín. Ich zdrojom sú vajcia, ryby, mandle, vlašské orechy, špargľa a tak ďalej.
3. Príjem dostatočného množstva zinku a horčíka. Poskytujú údržbu metylácie.
4. Prijímacie probiotiká. Prispievajú k príprave a vstrebávanie vitamínov skupiny B a listovej k-vy.

Je tiež dôležité minimalizovať stres, vzdať zlé návyky (konzumácia alkoholu, fajčenie). Je potrebné dbať, aby sa telo nedostal toxickú látku. Tieto zlúčeniny sa metylovej skupiny vložený pečeň.