Metilare ADN: o privire de ansamblu

Metilarea este alăturarea atomilor de carbon și trei hidrogen la o altă moleculă. Acest fenomen este considerat a fi ultimul cuvânt în îngrijire a sănătății. El este însoțit de punerea în aplicare a aproape toate funcțiile corpului.

funcții

grupe metil (atomi de carbon și hidrogen) sunt implicate în:

1. Răspunsul organismului la situatii de stres.
2. Dezvoltarea și prelucrarea glutation. Acesta acționează ca un antioxidant cheie în organism.
3. hormoni detoxificare, metale grele și compuși chimici.
4. Control al proceselor inflamatorii.
5. Reparați celulele deteriorate.
6. Răspunsul imun și reglementarea împotriva virușilor și a infecțiilor, ceea ce face controlul celulelor T.

. La fel de important este procesul de metilare ADN - ului. Să-l considerăm mai detaliat.

Controlul epigenetice

способствует передаче паттернов следующему поколению клеток при митозе. modelele de metilare ADN facilitează transferul următoarei generații de celule în mitoză. Relativ recent, sa constatat că procesul de aderare la grupuri de atomi în structurile terminala diferențiate are unele legătură cu formarea memoriei și plasticitatea sinaptică. K. Miller și D. dulce investigat metilare ADN - ului. Studiind fenomenul le-au condus la concluzia că activitatea metiltransferaza dezoksiribonukleinovokislotnoy a crescut semnificativ la animale în timpul memorarea informațiilor noi. Acest lucru ajută la reducerea expresia genelor care suprima procesele de memorie. În plus, autorii indică încă un lucru. Cercetatorii raporteaza ca activarea genei proteinei reelin, promovarea schimbării și a conexiunilor sinaptice implicate în cursul patologic al schizofreniei afecteaza formarea memoriei. Când acest factor este conditionat demitalazy-enzime furnizează demetilare ADN (eliberarea din grupele metil). faptele constatate conduce la o concluzie importantă. , а также обратное ему явление, играют существенную роль при хранении информации и запоминании. metilare ADN - ului ca unul dintre mecanismele epigenetice, precum și fenomenul invers, jucând un rol esențial în stocarea informațiilor și memoria. Această idee a fost confirmată de rezultatele grupului de studiu E. Costa. Sa constatat ca demitilirovanie Reelin si glutamat gene decarboxilazei pot fi condiționate șoareci molecule mici, care interfera cu ADN-ul plantelor din nucleu. Aceste studii indică nu numai posibilitatea de a schimba idei existente cu privire la formarea de memorie. является динамическим. De asemenea , ei indică faptul că se credea anterior metilare ADN - ul permanent este dinamic. Mai mult decât atât, acesta poate fi utilizat în terapie.

caracteristici

имеют определенную связь, нельзя назвать новой. Ideea că memoria și metilare ADN - ului au o anumită relație, nu poate fi numit noi. S-a stabilit deja o condiționalitate sinaptică histone transmisie acetilare. Ele formează scheletul pe care este înfășurat în ADN. Acetilarea reduce afinitatea histone la acizi nucleici. Acest lucru deschide accesul la ADN și alte proteine legate, printre altele, cu activarea genelor. De fapt, CREBBP activitatea histone atsetilotransferaznaya (legare de proteine), care acționează ca un factor de transcriere neuroni cheie a fost asociat cu efectul acestei proteine asupra memorizarea. Mai mult, a fost dezvăluit amplificarea memoriei caracter durabil în timpul utilizării inhibitorilor de histon deacetilază. Aceasta a condus la o accelerare a acetilare histone.

ipoteze

Dulce și Miller a cerut următoarele întrebări cu privire la suprimarea dependentă de histone tiparele de exprimare. ? În cazul în care acesta poate juca un rol în reglarea memoriei, va conduce la același efect dacă metilare ADN - ului? Acest fenomen a fost văzută în primul rând ca un mijloc de menținere a activității în timpul mitozei și a structurilor sistemelor de formare. Cu toate acestea, în creierul mamiferelor maturizat methylases de intensitate observate, în ciuda faptului că cele mai multe celule este nondividing. Datorită faptului că fenomenul considerat contribuie la suprimarea expresiei genelor, cercetatorii nu au putut să respingă metilaza de probabilitate de comunicare și procesele de reglementare in neuroni.

verificarea ipotezelor

этого явления в формировании памяти, обрабатывали срезы гиппокампа ингибиторами дезоксирибонуклеинокислотных метилтрансфераз. Dulce si colegii sai prin examinarea metilarea ADN - ului, semnificația acestui fenomen în formarea memoriei, felii hippocampal tratate cu inhibitori dezoksiribonukleinokislotnyh methyltransferases. Ei au descoperit că aceasta previne începutul potențării pe termen lung - consolidarea conexiunilor sinaptice ca răspuns la activitatea neuronală. Acest proces determină efectul mecanismelor de învățare și de memorie. Oamenii de știință au descoperit, de asemenea, că inhibitorii scăderea nivelului de metilare in reelin ADN-ului. Acesta a subliniat reversibilitatea acesteia.

experimente

Decizia de a merge mai departe în studiile lor, dulci și Miller a început să monitorizeze schimbările în modelul de metilare in soareci intr-un model în care animalele învață să asocieze o anumită locație cu stimuli neplăcute, în special, șocuri slabe. Comportamentul inhibitori experimentale care au primit, exprimă posibilitatea de dificultate de invatare. se găsesc într-o situație în care au trebuit să fie o teamă, au inghetat in mod semnificativ mai mică decât animalele de control.

constatări

Cum metilare ar putea afecta memoria de soareci? Oamenii de știință au explicat acest lucru, după cum urmează. ADN-ul este prezent o mulțime de porțiuni care pot afecta aderarea la grupurile de atomi de hidrogen și carbon. În acest sens, cercetătorii au decis să se aplice fenomenului următor. Ei au studiat in primul rand de metilare a genelor al căror rol în formarea memoriei a fost deja setat. El a fost dus mai întâi o suprafață pe care sunt suprimate procesele de memorie de proteine fosfataza. expresie a scazut poate cauza efectul opus. Într-adevăr, o oră de condiționare nivelul fricii metilare contextuală a crescut mai mult de o sută de ori. În acest caz, nivelurile de ARNm din regiunea CA1 hippocampal supusă unei reduceri slabe, dar semnificative statistic. Acest efect se gaseste in creierul animalelor, cu o combinație de șocuri mici la extremități și contextul de noutate. Separat, aceste stimulente nu oferă nici un efect asupra metilare. În consecință, grupurile de îmbinare se realizează exclusiv cu prezenta învățătura.

metilare ADN-ului și îmbătrânirea

Probleme de vârstă și apariția cancerului este unul dintre subiectele cele mai discutate. De-a lungul multor ani de cercetare, oamenii de știință au sugerat o varietate de teorii și modele. Cu toate acestea, nici conceptul în acest moment nu răspunde pe deplin la toate întrebările. În același timp, cel mai mare interes în căutarea de soluții este studiul de imbatranire modificari in activitatea genei. În special, avizul său în această privință a declarat profesorul Anisimov. El subliniază faptul că manifestarea (expresie) a genelor depinde, printre altele, prin metilare, care pot afecta rata de îmbătrânire. Până la 5% din resturile de citozina ale acidului dezoxiribonucleic au fost aderarea la grupurile de atomi de carbon și hidrogen , pentru a forma 5mTs (5-metilcitozină). Această bază este considerată a fi singura constanta in ADN-ul organismelor superioare. grupuri Îmbinarea are loc la ambele catene simetric. Rămâne 5mTs ascunde întotdeauna în spatele resturilor guanină. În această structură au diferite funcții. Cu toate acestea, este important să rețineți că metilare este implicat în reglarea activității genei. Modificări în cadrul grupurilor de îmbinare este cauzată de eșecuri în nivelul de transcriere.

motive

Age-demetilare a fost descrisă pentru prima dată în 1973. Această diferență a fost detectată gradul de separare a grupurilor în țesuturi de șobolan. In creier, demetilare a mers mai activ decât în ficat. S-a determinat ulterior declin 5mTs cu varsta in plamani, precum și formațiuni cutanate fibroblaste. Cercetatorii au sugerat ca varsta-demetilare predispune la celule maligne de transformare. Acest fenomen poate fi exprimat în termeni simpli, după cum urmează. O genă inactivă a fost cuplat la gruparea metil. Sub influența reacțiile chimice care au loc deconectarea acestuia. Prin urmare, gena este activat. Grupul îndeplinește funcțiile de atomi de siguranțe. Este mai mic numărul, celulele mai diferențiate și, astfel, mai în vârstă decât lor mai mult - deci este mai tânără. Un exemplu clasic este utilizat pe scară largă în literatura de specialitate, poate duce la dezvoltarea anumitor specii de somon. Un fenomen de moartea lor extrem de rapid, imediat după depunerea icrelor. Ieri încă indivizii tineri de vârstă reproductivă mor într-un timp scurt. În planul biologic, acest fenomen este accelerat de îmbătrânire, care este însoțită de demetilare ADN-ului la scară largă.

Cum de a ajuta organismul?

Există mai multe metode prin care pentru a imbunatati metilare ADN-ului înnăscute. Printre cele mai populare ar trebui să fie numit:

1. Consumul de verdeață proaspătă. legume cu frunze sunt recomandate în mod special. Ele acționează ca o sursă de acid folic necesare pentru a asigura buna metilare.
2. Vitaminele B12 si B6, riboflavină. Sursele lor sunt ouă, pește, migdale, nuci, sparanghel și așa mai departe.
3. Primirea unei cantități suficiente de zinc și magneziu. Ele oferă metilare de întreținere.
4. probiotice admitere. Acestea contribuie la pregătirea și absorbția vitaminelor B și grupa folic la tine.

Este de asemenea important pentru a minimiza stresul, renunta la obiceiurile proaste (consumul de alcool, fumat). Trebuie avut grijă, astfel încât organismul nu a primit substanța toxică. Acești compuși ia grupe metil încărcate hepatice.