מתילציה DNA: סקירה

מתילציה היא הצטרפותו של פחמן אחד ושלושה אטומי מימן למולקולה אחרת. תופעה זו נחשבת למילה האחרונה בתחום הבריאות. הוא מלווה את יישום פונקציות כמעט כל גוף.

פונקציות

קבוצות מתיל (אטום פחמן ומימן) מעורבות:

1. התגובה של הגוף במצבי לחץ.
2. פיתוח ועיבוד של גלוטתיון. היא פועלת כנוגד חמצון מפתח בגוף.
3. הורמוני טיהור, מתכות כבדות וחומרים כימיים.
4. שליטה בתהליכים דלקתיים.
5. תיקון תאים פגועים.
6. בתגובה ורגולצית חיסון כנגד נגיפים וזיהומים, מה שהופך את השליטה של תאי- T.

. לא פחות חשוב הוא תהליך המתילציה של הדנ"א. הבה נבחן את זה ביתר פירוט.

מלא אפיגנטיים של

способствует передаче паттернов следующему поколению клеток при митозе. דפוסי מתילציה DNA מקלים על העברת הדור הבא של תאי מיטוזה. יחסית לאחרונה, זה כבר נמצא כי תהליך של הצטרפות לקבוצות של אטומים במבנים סופני הבדיל יש קשר כלשהו עם היווצרות הזיכרון הפלסטיות הסינפטית. ק מילר וד מתוק נחקר מתילציה DNA. לימוד התופעה הביא אותם למסקנה כי הפעילות של methyltransferase dezoksiribonukleinovokislotnoy גדלה באופן משמעותי בחיות במהלך לשנן מידע חדש. זה עוזר להפחית את הביטוי של גנים אשר מדכאים את תהליכי הזיכרון. בנוסף, המחברים מצביעים על דבר אחד יותר. החוקרים מדווחים כי הפעלת הגן לחלבון reelin, קידום שינוי קשרים סינפטיים מעורב במהלך פתולוגי של סכיזופרניה משפיעה היווצרות הזיכרון. כאשר גורם זה מותנה demitalazy-אנזימים מתן demethylation DNA (שחרור מן קבוצות מתיל). עובדות הוקמו מובילות למסקנה חשובה. , а также обратное ему явление, играют существенную роль при хранении информации и запоминании. מתילציה DNA כאחד המנגנונים אפיגנטיים, כמו גם את התופעה ההפוכה, משחקת תפקיד חיוני אחסון מידע וזיכרון. רעיון זה אושר על ידי התוצאות של קבוצת המחקר E. קוסטה. נמצא כי demitilirovanie גנים decarboxylase reelin ו גלוטמט יכול להיות מותנה מולקולות קטנות עכברים שמפריעים DNA צמח בגרעין. מחקרים אלו מצביעים לא רק את האפשרות של שינוי רעיונות קיימים לגבי היווצרות הזיכרון. является динамическим. הם גם מצביעים על העובדה כי מתילציה DNA קבעה בעבר חשב הוא דינמי. יתר על כן, זה יכול לשמש בטיפול.

תכונות

имеют определенную связь, нельзя назвать новой. הרעיון כי זיכרון מתילציה DNA יש מערכת יחסים מסוימים, לא יכול להיקרא חדש. זה כבר נקבע acetylation היסטון שידור התניה הסינפטי. הם מהווים את השלד שעליו DNA הוא פצע. אצטילציה מקטין את הזיקה של היסטון לחומצות גרעין. זה פותח גישה דנ"א וחלבונים אחרים הקשורים, בין היתר, עם הפעלה של גנים. למעשה, פעילות היסטון atsetilotransferaznaya CREBBP (חלבון מחייב), מתנהג כמו נוירונים גורמים שעתוק מפתח היה קשורים להשפעה של חלבון זה על שינון. יתר על כן, התברר זיכרון אופי עמיד הגברה במהלך השימוש מעכבי היסטון deacetylase. זה הוביל להאצת acetylation היסטון.

שערות

מתוק מילר שאלו את השאלות הבאות לגבי דיכוי היסטון התלוי של דפוסי הביטוי. ? אם הוא יכול לשחק תפקיד בוויסות זיכרון, יוביל את אותו אפקט אם מתילציה DNA? תופעה זו נרשמה בעיקר כאמצעי לשמירה פעילות במהלך מיטוזה ומבנים להרכיב מערכות. עם זאת, במוח היונקים התבגר methylases העוצם ציין, למרות העובדה שרוב התאים nondividing. בשל העובדה כי התופעה נחשבת תורמת דיכוי של ביטוי גנים, החוקרים לא הצליחו לדחות את methylase תקשורת הסתברות ותהליכים רגולטוריים בנוירונים.

בדיקת הנחות

этого явления в формировании памяти, обрабатывали срезы гиппокампа ингибиторами дезоксирибонуклеинокислотных метилтрансфераз. מתוק ועמיתיו ידי בחינת מתילציה של דנ"א, המשמעות של תופעה זו של יצירת זיכרון, פרוסות בהיפוקמפוס שטופלו במעכבי dezoksiribonukleinokislotnyh methyltransferases. הם מצאו כי הוא מונע את תחילת הגברה לטווח ארוך - התחזקות של קשרים סינפטיים בתגובה הפעילות העצבית. תהליך זה גורם השפעה של מנגנוני למידה וזיכרון. מדענים גילו גם כי מעכבי ירד לרמה של מתילציה reelin DNA. זה הצביע על ההפיכות שלה.

ניסויים

ההחלטה להמשיך הלאה בלימודיהם, מתוק מילר החלו לפקח על שינויים בדפוס מתילציה של עכברים במודל שבו החיות ללמוד לשייך מיקום ספציפי עם גירויים נעימים, בפרט, זעזועים חלשים. התנהגות מעכבי קבלת ניסיוני, מבטא את האפשרות של לימוד קושי. מצאו את עצמם במצב שבו הם היו צריכים להיות פחד, הם הקפיאו פחות משמעותיים מאשר החיות המלאות.

ממצאים

איך מתילציה יכול להשפיע על הזיכרון של עכברים? מדענים הסבירו זו כדלקמן. ה- DNA נוכח הרבה חלקים אשר יכול להשפיע קבוצות הצטרפותו של אטומי פחמן ומימן. בהקשר זה, החוקרים החליטו להחיל את התופעה הבאה. הם למדו בעיקר מתילציה של גנים שתפקידם ב היווצרות הזיכרון כבר נקבע. הוא ראשון נלקח עד לאזור שבו תהליכי זיכרון החלבון phosphatase מודחקים. ביטוי ירד יכול לגרום לתוצאה ההפוכה. ואכן, שעה אחת של רמת מתילציה פחד קשר מיזוג מוגבר יותר ממאה פעמים. במקרה זה, רמות ה- mRNA באזור CA1 בהיפוקמפוס נתונות הפחתה חלשה, אך מובהקת סטטיסטית. אפקט זה נמצא במוחם של בעלי חיים עם שילוב של זעזועים קטנים בגפיים ואת ההקשר של חידוש. בנפרד, תמריצים אלה אינם מספקים שום השפעה על מתילציה. בהתאם לכך, קבוצות הצטרפותו מתבצעות באופן בלעדי עם ההוראה הנוכחית.

מתילציה DNA והזדקנות

בעיות של גיל הופעת הסרטן היא אחד הנושאים המדוברים ביותר. במשך שנים רבות של מחקר, מדענים הציעו מגוון של תיאוריות ומודלים. עם זאת, לא את הרעיון כרגע אינו מגיב באופן מלא לכל השאלות. בינתיים, את העניין הרב ביותר בחיפוש אחר פתרונות הוא חקר שינויי הזדקנות בפעילות גן. בפרט, לדעתה בעניין הצהיר פרופ אניסימוב. הוא מציין כי הביטוי (ביטוי) של גנים תלוי, בין יתר, על ידי מתילציה, אשר יכול להשפיע על קצב הזדקנות. עד 5% של שאריות ציטוזין של חומצה דאוקסיריבונוקלאית מצטרף" קבוצות של אטומי פחמן ומימן ליצירת 5mTs (5-methylcytosine). בסיס זה נחשב הדבר הקבוע היחיד ב- DNA של אורגניזמים שונים. הצטרפות לקבוצות מתקיימת בשני הגדילים סימטריים. שרידי 5mTs תמיד להסתתר מאחורי שאריות גואנין. יש במבנה הזה פונקציות שונות. עם זאת, חשוב לציין מתילציה כי הוא מעורב בוויסות פעילות הגנים. שינויים במהלך קבוצות שהצטרפו נגרמים על ידי כשלים ברמת השעתוק.

סיבות

גיל-demethylation תוארה לראשונה בשנת 1973. ההבדל הזה זוהה מידת ההפרדה של קבוצות ברקמות עכברוש. במוח, demethylation הלך יותר פעיל מאשר בכבד. זה ובהמשך נקבע בירידה 5mTs עם הגיל של הריאות, כמו גם תצורות העור פיברובלסטים. החוקרים הציעו כי הגיל-demethylation שגורם לתאי שינוי ממאיר. תופעה זו יכולה לבוא לידי ביטוי במילים פשוטות כדלקמן. גן פעיל היה מצמיד את הקבוצה מהתיל. בהשפעת התהליכים הכימיים קורים הניתוק שלה. בהתאם לכך, הגן מופעל. קבוצה מבצעת את הפונקציות של פתיל אטום. ככל שמספר, תאי בדיל יותר ובכך המבוגרת שלהם יותר - כך הוא צעיר. דוגמה קלאסית היא בשימוש נרחב בספרות, יכול לגרום להתפתחות של מינים מסוימים של סלמון. תופעה של מותם המהיר ביותר מיד לאחר ההשרצה. אתמול עדיין אנשים צעירים בגיל הפריון למות תוך זמן קצר. בתוכנית ביולוגי, תופעה זו היא מואצת הזדקנות, אשר מלווה demethylation DNA בקנה מידה גדול.

כיצד לעזור לגוף?

ישנן שיטות שונות שבאמצעותם לשפר מתילציה DNA מולד. בין האתרים הפופולריים צריך להיקרא:

1. אכילת ירקות טריים. ירקות עליים מומלצים במיוחד. הם פועלים כמקור חומצה פולית צריכה להבטיח מתילציה נכונה.
2. ויטמינים B12 ו- B6, ריבופלבין. מקורותיהם הם ביצים, דגים, שקדים, אגוזי מלך, אספרגוס וכן הלאה.
3. קבלת סכום של אבץ ומגנזיום מספיק. הם מספקים מתילציה תחזוקה.
4. פרוביוטיקה הכניסה. הם תורמים כנת הקליטה של קבוצת ויטמיני B ו- פולית כדי-לך.

חשוב גם כדי למזער את הלחץ, לוותר הרגלים רעים (צריכת אלכוהול, עישון). יש להקפיד, כך שהגוף לא מקבל את החומר הרעיל. תרכובות אלו לוקחות קבוצות מתיל הטיעון כבדות.