DNA-methylatie: een overzicht

Methylatie van de verbinding van één koolstofatoom en drie waterstofatomen aan een ander molecuul. Dit fenomeen wordt beschouwd als het laatste woord in de gezondheidszorg zijn. Hij wordt begeleid door de uitvoering van bijna alle lichaamsfuncties.

functies

Methylgroepen (koolstof- en waterstofatomen) zijn betrokken bij:

1. reactie van het lichaam op stressvolle situaties.
2. Ontwikkeling en verwerking van glutathion. Het fungeert als een belangrijke antioxidant in het lichaam.
3. Ontgifting hormonen, zware metalen en chemische stoffen.
4. Controle ontstekingsprocessen.
5. Herstellen van beschadigde cellen.
6. Immuunrespons en regelgeving tegen virussen en infecties, waardoor de controle van de T-cellen.

. Even belangrijk is het proces van DNA-methylatie. Laten we eens kijken in meer detail.

Epigenetische controle

способствует передаче паттернов следующему поколению клеток при митозе. DNA methylatie patronen vergemakkelijkt de overdracht van de volgende generatie van cellen in mitose. Relatief recent is gebleken dat het proces van verbinden groepen van atomen in de terminaal gedifferentieerde structuren iets te maken heeft met de vorming van geheugen en synaptische plasticiteit. K. Miller en D. Sweet onderzocht DNA methylatie. Het bestuderen van het fenomeen leidde hen tot de conclusie dat de activiteit van methyltransferase aanzienlijk dieren tijdens het onthouden van nieuwe informatie dezoksiribonukleinovokislotnoy toegenomen. Dit helpt de expressie van genen die de geheugenprocessen onderdrukken verminderen. Bovendien, de auteurs wijzen op een ding. De onderzoekers melden dat het eiwit reelin gen activering, het bevorderen van verandering en synaptische verbindingen die betrokken zijn bij de pathologische loop van schizofrenie beïnvloedt geheugenvorming. Indien deze factor geconditioneerd demitalazy-enzymen die de DNA demethylering (afgifte van de methylgroepen). Vaststaande feiten leidt tot een belangrijke conclusie. , а также обратное ему явление, играют существенную роль при хранении информации и запоминании. DNA methylatie als een van de epigenetische mechanismen, alsook het omgekeerde verschijnsel, speelt een essentiële rol in informatieopslag en geheugen. Dit idee werd bevestigd door de resultaten van de studie groep E. Costa. Gevonden werd dat demitilirovanie reelin en glutamaatdecarboxylase genen kan worden geconditioneerd muizen kleine moleculen die interfereren met de plant DNA in de kern. Deze studies geven niet alleen de mogelijkheid van het veranderen van bestaande ideeën over de vorming van het geheugen. является динамическим. Ze wijzen ook op het feit dat eerder werd gedacht permanent DNA-methylatie is dynamisch. Bovendien kan worden gebruikt bij therapie.

kenmerken

имеют определенную связь, нельзя назвать новой. Het idee dat het geheugen en DNA-methylatie hebben een bepaalde relatie, kan geen nieuwe worden genoemd. Het is reeds vastgesteld conditionaliteit synaptische transmissie histonacetylering. Zij vormen het skelet waarop DNA wordt gewikkeld. Acetylering vermindert de affiniteit van het histon nucleïnezuren. Dit biedt toegang aan DNA en andere eiwitten met betrekking tot onder meer de activatie van genen. In feite is de histon activiteit atsetilotransferaznaya CREBBP (bindingseiwit), als een essentiële transcriptiefactor neuronen geassocieerd met de werking van dit eiwit op memoriseren. Verder werd onthuld versterking duurzaam karakter geheugen tijdens het gebruik van histondeacetylaseremmers. Het leidde tot een versnelde histon acetylatie.

hypotheses

Zoete en Miller de volgende vragen met betrekking tot de histon-afhankelijke onderdrukking van de expressiepatronen. ? Als het een rol in de regulering geheugen kan spelen, zal leiden tot hetzelfde effect of DNA methylatie? Dit fenomeen werd voornamelijk gezien als een middel handhaven activiteit tijdens mitose en structuren vormende systemen. In de hersenen van zoogdieren gerijpte waargenomen intensiteit methylasen, ondanks het feit dat de meeste cellen delende. Vanwege het feit dat de onderzochte fenomeen bijdraagt aan de onderdrukking van genexpressie, onderzoekers waren in staat om de communicatie waarschijnlijkheid methylase en regelgevende processen in neuronen af te wijzen.

Het controleren van hypotheses

этого явления в формировании памяти, обрабатывали срезы гиппокампа ингибиторами дезоксирибонуклеинокислотных метилтрансфераз. Zoete en zijn collega's door onderzoek van de methylering van DNA, de betekenis van dit fenomeen bij de vorming van geheugen, hippocampale plakjes behandeld met remmers dezoksiribonukleinokislotnyh methyltransferases. Zij vonden dat het voorkomt dat het begin van de lange termijn potentiëring - de versterking van de synaptische verbindingen in reactie op de neuronale activiteit. Dit proces zorgt ervoor dat het effect van het leren en het geheugen mechanismen. Wetenschappers hebben ook gevonden dat remmers verlaagd niveau van methylatie in DNA reelin. Hij wees op de omkeerbaarheid.

experimenten

De beslissing om verder te gaan in hun studie, Sweet and Miller begon aan de veranderingen in de methylatie patroon in de muizen in een model waarin dieren leren om een specifieke locatie te associëren met onaangename stimuli, in het bijzonder zwakke schokken te controleren. Gedrag experimentele ontvangen remmers, drukt de mogelijkheid van het leren van moeilijkheden. Bevinden zich in een situatie waarin ze moest een angst, bevroor ze aanzienlijk minder dan de controle dieren.

bevindingen

Hoe methylatie zou het geheugen van muizen beïnvloeden? Wetenschappers hebben deze als volgt verklaard. Het DNA is aanwezig veel delen die invloed kan verbinden groepen waterstof en koolstofatomen. In dit verband heeft de onderzoekers besloten om van toepassing op de volgende fenomeen. Ze bestudeerden voornamelijk methylatie van genen waarvan de rol in de vorming van het geheugen al is ingesteld. Hij werd voor het eerst opgenomen: een gebied waarin het eiwit fosfatase geheugen processen worden onderdrukt. verminderde expressie kan het tegenovergestelde effect veroorzaken. Sterker nog, een uur van conditionering contextuele vrees methylatie niveau steeg met meer dan honderd keer. In dit geval is de mRNA-niveaus in hippocampale CA1-gebied aan een zwak, maar statistisch significante reductie. Dit effect wordt gevonden in de hersenen van dieren met een combinatie van kleine schokken op de uiteinden en de context van nieuwheid. Afzonderlijk, deze prikkels geven geen effect op de methylatie. Dienovereenkomstig wordt het verbindingsdeel groepen uitsluitend plaats met de onderhavige leer.

DNA methylatie en veroudering

Problemen van de leeftijd en het uiterlijk van kanker is een van de meest besproken onderwerpen. Gedurende vele jaren van onderzoek, hebben wetenschappers een verscheidenheid aan theorieën en modellen voorgesteld. Echter, noch het concept op dit moment niet volledig beantwoorden aan alle vragen. Intussen is het grootste belang in het zoeken naar oplossingen is de studie van veroudering veranderingen in de activiteit van genen. In het bijzonder zijn advies over de kwestie verklaarde Professor Anisimov. Hij merkt op dat de manifestatie (expressie) van genen hangt onder andere door methylering, die de snelheid van veroudering kan beïnvloeden. Tot 5% van cytosine residuen van deoxyribonucleïnezuur werden groepen verbinden van koolstof- en waterstofatomen 5mts (5-methylcytosine) te vormen. Deze basis wordt beschouwd als de enige constante in het DNA van hogere organismen. Verbinden groepen vindt plaats op beide strengen symmetrisch. Blijft 5mts altijd verschuilen achter het guanine residuen. In deze structuur hebben verschillende functies. Het is echter belangrijk op te merken dat methylatie is betrokken bij de regulatie van de activiteit van genen. Veranderingen in de loop van de toetreding groepen wordt veroorzaakt door fouten in het niveau van transcriptie.

redenen

Age-demethylering werd eerst beschreven in 1973. Dit verschil werd gedetecteerd afscheidingsgraad groepen in rattenweefsels. In de hersenen, demethylering ging actiever dan in de lever. Het werd vervolgens bepaald 5mts daling met de leeftijd in de longen, evenals fibroblast huid formaties. De onderzoekers gesuggereerd dat de leeftijd-demethylatie vatbaar cellen aan kwaadaardige transformatie. Dit verschijnsel kan worden uitgedrukt in eenvoudige termen als volgt. Een inactief gen werd gekoppeld aan methylgroep. Onder invloed van de chemische reacties aan de hand zijn uitschakeling. Dienovereenkomstig wordt het gen geactiveerd. Groep treedt tevens atomen zekering. Hoe kleiner het getal, hoe meer gedifferentieerde cellen en dus ouder dan hun meer - dus het is jonger. Een klassiek voorbeeld wordt veel gebruikt in de literatuur, kan leiden tot de ontwikkeling van bepaalde soorten zalm. Een fenomeen van hun extreem snelle dood onmiddellijk na het paaien. Gisteren nog jonge mensen in de vruchtbare leeftijd sterven binnen een korte tijd. In het biologische plan Dit verschijnsel versnelde veroudering, die gepaard gaat met grote DNA demethylering.

Hoe het lichaam te helpen?

Er zijn verschillende wijzen voor aangeboren DNA methylering te verbeteren. Een van de meest populaire moet worden genoemd:

1. Het eten van verse groenten. bladgroenten worden speciaal aanbevolen. Ze fungeren als een bron van foliumzuur nodig voor een goede methylering te waarborgen.
2. Vitamines B6 en B12, riboflavine. Hun bronnen zijn eieren, vis, amandelen, walnoten, asperges en ga zo maar door.
3. Ontvangen van een voldoende hoeveelheid zink en magnesium. Ze bieden onderhoud methylatie.
4. Toelating probiotica. Ze dragen bij aan de voorbereiding en de opname van vitaminen B-groep en foliumzuur aan-you.

Het is ook belangrijk om stress te minimaliseren, geven slechte gewoonten (alcoholgebruik, roken). Zorg moet worden genomen, zodat het lichaam niet de giftige stof kregen. Deze verbindingen zijn aanwezig methylgroepen geladen lever.