Metylace DNA: přehled

Methylace je spojování alespoň jedním uhlíku a tři vodíku na jinou molekulu. Tento jev je považován za poslední slovo ve zdravotnictví. On je doprovázen provádění téměř všech tělesných funkcí.

funkce

Methylové skupiny (atomů uhlíku a vodíku), se podílí na:

1. Reakce těla stresovým situacím.
2. Vývoj a zpracování glutathionu. Působí jako klíčový antioxidant v těle.
3. Detoxikační hormony, těžké kovy a chemické sloučeniny.
4. Ovládání zánětlivé procesy.
5. Opravy poškozených buněk.
6. Imunitní odpověď a regulace proti virům a infekcím, takže ovládání T-buněk.

. Stejně důležité je proces methylace DNA. Uvažujme jej podrobněji.

Epigenetický kontrola

способствует передаче паттернов следующему поколению клеток при митозе. DNA methylace vzory usnadňuje přenos další generace buněk v mitóze. Relativně nedávno bylo zjištěno, že způsob spojování skupin atomů v terminálně diferencovaných struktur má nějakou souvislost s tvorbou paměti a synaptické plasticity. K. Miller a D. sladké zkoumány metylace DNA. Studovat jev vedly k závěru, že činnost methyltransferázou dezoksiribonukleinovokislotnoy u zvířat výrazně zvýšila během zapamatování nových informací. To pomáhá snižovat expresi genů, které potlačují procesy paměti. Kromě toho autoři poukazují na ještě jednu věc. Vědci uvádějí, že gen aktivační protein reelin, propagaci změny a synaptických spojení podílející se na patologickém průběhu schizofrenie ovlivňuje vytváření paměti. Je-li tento faktor stabilizuje demitalazy-enzymy, poskytující DNA demethylaci (uvolňování z methylových skupin). Zjištěné skutečnosti vede k důležitému závěru. , а также обратное ему явление, играют существенную роль при хранении информации и запоминании. Metylace DNA jako jeden z epigenetických mechanismů, jakož i inverzní jev, hraje podstatnou úlohu při ukládání a paměti. Tato myšlenka byla potvrzena výsledky studijní skupiny E. Costa. Bylo zjištěno, že demitilirovanie reelin a glutamátu dekarboxylázy geny mohou být podmíněno myšky malé molekuly, které interferují s rostlinné DNA v jádře. Tyto studie ukazují nejen možnost změnit stávající představy o formování paměti. является динамическим. Jsou také poukazují na skutečnost, že se dříve předpokládalo trvalé metylace DNA je dynamický. Kromě toho mohou být použity v terapii.

rysy

имеют определенную связь, нельзя назвать новой. Myšlenka, že paměť a methylace DNA mají určitý vztah, nelze nazvat nové. Bylo již prokázáno podmiňovací synaptický přenos acetylace histonů. Ty tvoří kostru, na kterém je navinuta DNA. Acetylace snižuje afinitu histon do nukleových kyselin. Tím se otevře přístup k DNA a jiných proteinů souvisejících s, mimo jiné, s aktivací genů. Ve skutečnosti, histon aktivita atsetilotransferaznaya CREBBP (protein vázající), působí jako hlavní transkripční faktory neuronů byla spojena s účinky tohoto proteinu na zapamatování. Dále bylo zjištěno, amplifikace paměti odolný znak při použití inhibitorů histondeacetylázy. To vedlo ke zrychlení acetylace histonů.

hypotézy

Sladké a Miller položeny následující otázky s ohledem na histonu závislé potlačení exprese vzorů. ? V případě, že může hrát roli v regulaci paměti povede ve stejném smyslu, zda metylace DNA? Tento jev byl pozorován především jako prostředek k udržení aktivity během mitózy a struktury vytvářející systémy. Nicméně, v savčím mozku zrající pozorované methylases intenzity, a to navzdory skutečnosti, že většina buněk je nedělících. Vzhledem k tomu, že se považuje za jev přispívá k potlačení genové exprese, vědci nemohli odmítnout metyláza komunikace pravděpodobnosti a regulačních procesů v neuronech.

Kontrola předpokladů

этого явления в формировании памяти, обрабатывали срезы гиппокампа ингибиторами дезоксирибонуклеинокислотных метилтрансфераз. Sladké a jeho kolegové posuzováním methylaci DNA, význam tohoto jevu při tvorbě paměti, hipokampálních plátů léčených inhibitory dezoksiribonukleinokislotnyh methyltransferáz. Zjistili, že zabraňuje začátek dlouhodobé potenciace - posílení synaptických spojení v reakci na neuronální aktivity. Tento proces způsobí, že efekt učení a paměti mechanismů. Vědci také zjistili, že inhibitory se snížila úroveň methylace DNA v reelin. Poukázal na její reverzibility.

pokusy

Rozhodování o tom, jít dál ve svých studiích, Sweet and Miller začal sledovat změny v methylace u myší v modelu, ve kterém se zvířata učí spojovat konkrétní místo s nepříjemnými stimuly, zejména, slabé otřesy. Chování experimentální léčených inhibitory, vyjadřuje možnost obtíže učení. Ocitnou v situaci, kdy by měl být strach, že zmrazil výrazně nižší než u kontrolních zvířat.

zjištění

Jak methylace by mohl mít vliv na paměť u myší? Vědci vysvětlil následovně. DNA je přítomno mnoho částí, které mohou mít vliv na spojovací skupiny vodíku a uhlíku. V tomto ohledu se vědci rozhodli použít k následujícímu jevu. Studovali především methylaci genů, jejichž úlohu při tvorbě paměti byl již nastaven. On byl nejprve vyjme plocha, na které se potlačil proteinfosfatáza paměťových procesů. snížená exprese může způsobit opačný účinek. Vskutku, jedna hodina klimatizace kontextuální úrovni strach methylace zvýšila více než stokrát. V tomto případě, hladiny mRNA v hipokampální oblasti CA1 podroben slabé, ale statisticky významné snížení. Tento efekt se vyskytuje v mozcích zvířat s kombinací malých šoků do končetin a kontextu novosti. Odděleně, tyto pobídky neposkytují žádný vliv na metylace. V souladu s tím, že spojovací skupiny se provádí výhradně ve stávajících poznatcích.

DNA methylace a stárnutí

Potíže věku a výskyt rakoviny je jedním z nejdiskutovanějších témat. Po mnoho let výzkumu vědci navrhli celou řadu teorií a modelů. Avšak ani koncept v současné době není plně odpovídat na všechny otázky. Zatím největší zájem při hledání řešení je studium stárnutí změn v genové aktivity. Zejména ve svém stanovisku v této věci uvedl profesor Anisimov. Poukazuje na to, že projev (expression) genů závisí mimo jiné i metylace, které mohou mít vliv na rychlost stárnutí. Až 5% cytosinu zbytků kyseliny deoxyribonukleové se spojující skupiny z atomů uhlíku a vodíku za vzniku 5mTs (5-methylcytosin). Tato základna je považována za jedinou konstantou v DNA vyšších organismů. Spojovací skupiny probíhá na obou řetězcích symetricky. Zůstává 5mTs vždy schovávat za zbytků guaninu. V této struktuře mají různé funkce. Je však důležité poznamenat, že methylace je zapojen do regulace genové aktivity. Změny v průběhu spojování skupin, je způsoben poruchami v úrovni transkripce.

důvody

Age-demethylace byl poprvé popsán v roce 1973. Tento rozdíl byl zjištěn stupeň oddělení skupin v krysích tkáních. V mozku, demethylation šel aktivněji než v játrech. Následně byla stanovena 5mTs pokles s věkem v plicích, stejně jako fibroblastů kožních útvarů. Vědci naznačují, že věk-demetylace předurčují buňky na maligní transformaci. Tento jev může být vyjádřena v jednoduchých podmínek následujícím způsobem. Neaktivní gen byl připojen k methylové skupině. Pod vlivem chemických reakcí probíhajících jeho odpojení. V souladu s tím, je gen aktivován. Skupina vykonává funkci pojistky atomů. Čím menší číslo, tím více diferencované buňky a tím i starší než jejich více - tak to je mladší. Klasickým příkladem je široce používán v literatuře, může vést k rozvoji určitých druhů lososa. Jev jejich extrémně rychlé smrti ihned po tření. Včera ještě mladí jedinci reprodukčním věku umírají během krátké doby. V biologickém plánu, tento jev je zrychlené stárnutí, které je opatřeno ve velkém měřítku DNA demethylaci.

Jak pomoci tělu?

Existují různé způsoby, kterými se zlepší vrozenou metylace DNA. Mezi nejpopulárnější by měl být volán:

1. Jíst čerstvé zelené. listová zelenina jsou zvláště doporučuje. Působí jako zdroj kyseliny listové nezbytné pro zajištění řádné methylaci.
2. Vitaminy B12 a B6, riboflavin. Jejich zdrojem jsou vejce, ryby, mandle, vlašské ořechy, chřest a tak dále.
3. Příjem dostatečného množství zinku a hořčíku. Poskytují údržbu methylace.
4. Přijímací probiotika. Přispívají k přípravě a vstřebávání vitamínů skupiny B a listové k-vy.

Je také důležité minimalizovat stres, vzdát špatné návyky (konzumace alkoholu, kouření). Je třeba dbát, aby se tělo nedostal toxickou látku. Tyto sloučeniny se methylové skupiny vložen játra.