L'épigénétique expliquée

L'épigénétique traite des traits moléculaires héréditaires dont la base n'est pas la séquence d'ADN. Le préfixe epi- (grec: επί) indique que les modifications «sur» l'ADN sont considérées à la place.

Une distinction est faite entre les sous-champs des méthylations et des modifications d'histones (histones = protéines enveloppé d'ADN, dont l'unité «octamère» est constituée de deux copies des protéines H2A, H2B, H3 et H4).

La méthylation centrale de l'ADN chez l'homme est celle de la cytosine de base nucléique dans ce qu'on appelle des îlots d'ADN CpG. Dans lesdites îles, guanine base sont suivis des bases cytosine («CpG dinucléotide»). 75% des îlots CpG sont méthylés.

L'effet des méthylations est médié par la liaison au méthyle protéines. Ceux-ci provoquent une fermeture de la conformation du nucléosome (nucléosome = unité d'ADN et un octamère d'histone). Par conséquent, les sites méthylés sont beaucoup plus difficiles d'accès par des facteurs de transcription (TPF; protéines qui s'attachent à l'ADN et agissent sur la transcription).

Selon la localisation des méthylations, elles ont un effet inhibiteur de la transcription (transcription = transcription de l'ADN en ARN) ou améliorant la transcription. La méthylation est catalysée par diverses ADN méthyltransférases - la déméthylation par les déméthylases.

La méthylation est considérée comme la fonction évolutive la plus ancienne dans le sens d'un silence permanent d'une grande partie des transposons (éléments d'ADN qui peuvent changer leur locus (emplacement), par lequel la suppression ou le nouvel ajout de ces éléments peut conduire événements de mutation de nature potentiellement pathologique).

Si ces méthylations sont localisées au niveau des régions promotrices (section sur l'ADN qui régule l'expression d'un gène), l'accumulation de TPF spécifiques est considérablement réduite. La transcription du segment d'ADN n'est donc pas possible.

Méthylations au niveau des séquences activatrices (non transcrites gène séquences) empêchent l'attachement de TPF améliorant la transcription. Les méthylations à des séquences non régulatrices réduisent le taux de transcription en raison de la faible affinité de liaison de l'ADN polymérase à l'ADN.

Seules les méthylations au niveau des séquences de silencieux (séquences d'ADN proches des gènes auxquels les soi-disant répresseurs (bloquent la liaison de l'ARN polymérase au promoteur) peuvent se lier) de l'ADN peuvent contribuer à l'augmentation de l'activité transcriptionnelle, car elles empêchent la fixation de la transcription- facteurs inhibiteurs.

Les modifications d'histones sont caractérisées par l'ajout d'une variété de groupes chimiques aux chaînes latérales du acides aminés des protéines histones. Les plus courantes sont les acétylations et les méthylations. L'acétylation n'affecte que l'acide aminé lysine et aboutit à la neutralisation de la lysine chargée positivement. Le interactions avec la diminution de l'ADN chargé négativement, conduisant à un relâchement, c'est-à-dire une diminution du compactage, du complexe histone-ADN. Le résultat est une accessibilité accrue des facteurs de transcription.

Les méthylations d'histones affectent également le degré de compactage de la conformation du nucléosome. Ici, cependant, cela dépend de acides aminés ou des protéines histones, qu'il y ait ouverture ou compactage.

Une autre particularité est la présence d'un code d'histone. La «succession» de différentes modifications d'histones conduit finalement au recrutement de soi-disant chromatine facteurs de modélisation - selon le type, ces protéines augmentent ou diminuent le degré de condensation de la confirmation du nucléosome.

. (perspective): Étant donné que le modèle de méthylation optimal des cellules et des types de cellules est largement inconnu, et que seules des déclarations mineures peuvent être faites sur le rapport protéique le plus idéal de la cellule, mais que le code de l'histone n'est également déterminé que de manière fragmentaire, des modifications thérapeutiques sont actuellement pas utile.

À l'avenir, cependant, la régulation à la hausse et à la baisse des gènes pourrait être utile dans le traitement de maladies telles que les tumeurs, les troubles mentaux et les maladies auto-immunes, ainsi que dans le anti-vieillissement secteur.