Ang methylation ay isang proseso ng kemikal kung saan ang isang pangkat na methyl ay inililipat mula sa isang molekula patungo sa isa pa. Sa DNA methylation, isang methyl group na mag-asawa sa isang tukoy na bahagi ng DNA, kaya binago ang isang bloke ng gusali ng materyal na genetiko.
Ano ang methylation ng DNA?
Sa methylation ng DNA, isang methyl group na mag-asawa sa isang tukoy na bahagi ng DNA, kaya binago ang isang bloke ng gusali ng materyal na genetiko. Sa DNA methylation, isang pangkat ng methyl ay nakakabit sa sarili sa mga tukoy na nucleotide ng DNA. Ang DNA, na kilala rin bilang deoxyribonucleic acid, ay ang nagdadala ng impormasyong genetiko. Sa tulong ng impormasyong nakaimbak sa DNA, proteins maaaring mabuo. Ang istraktura ng DNA ay tumutugma sa isang hagdan ng lubid, kung saan ang mga hibla ng hagdan ng lubid ay napilipit sa isang helical pattern upang makabuo ng isang tinaguriang istrakturang dobleng helix. Ang mga bahagi sa gilid ng hagdan ng lubid ay nabuo mula asukal at pospeyt mga nalalabi. Ang mga hagdan ng hagdan ng lubid ay kumakatawan sa organiko bases. ang bases ng DNA ay tinatawag na adenine, cytosine, guanine at thymine. Dalawa bases kumonekta ang bawat isa bilang isang pares upang makabuo ng isang lubak na hagdan ng hagdan. Ang mga pares ng batayan ay bawat nabuo ng dalawang magkakaparehong mga base: Adenine at Thymine, at Cytosine at Guanine. Ang isang nucleotide ay isang molekula na nabuo mula sa a pospeytSa asukal, at isang pangunahing bahagi. Sa panahon ng methylation ng DNA, espesyal enzymes, ang methyltransferases, maglakip ng isang methyl group sa base cytosine. Ganito nabuo ang methylcytosine.
Pag-andar at gawain
Ang mga methylation ng DNA ay itinuturing na mga marker na nagpapahintulot sa cell na gumamit o hindi gumamit ng ilang mga lugar ng DNA. Kinakatawan nila ang isang mekanismo para sa gene regulasyon Samakatuwid, maaari din silang tawaging on / off switch, dahil ang methylation ng isang base sa karamihan ng mga kaso ay pumipigil sa isang kopya ng apektadong gene mula sa paglilipat ng DNA. Tinitiyak ng methylation ng DNA na ang DNA ay maaaring magamit sa iba't ibang paraan nang hindi binabago ang pagkakasunud-sunod ng DNA mismo. Lumilikha ang metilation ng bagong impormasyon tungkol sa genome, ibig sabihin, ang materyal na henetiko. Ito ay tinukoy bilang isang epigenome at ang proseso ng epigenetics. Ang epigenome ay ang paliwanag para sa katotohanan na magkapareho ang impormasyong genetiko ay maaaring makabuo ng iba't ibang mga cell. Halimbawa, ang mga stem cell ng tao ay maaaring magbigay ng iba't ibang mga tisyu. Ang isang solong cell ng itlog ay maaari ring magbigay ng isang buong tao. Ang epigenome ng cell ang magpapasya kung aling form at pagpapaandar ang ginagawa nito. Sa gayon ang mga minarkahang gen ay ipinapakita sa cell kung ano ang dapat gawin para dito. Gumagamit lamang ang isang cell ng kalamnan ng mga minarkahang seksyon ng DNA na nauugnay para sa gawain nito. Gayundin ang mga nerve cells, puso mga cell o cell ng ment. Ang mga marka ng mga grupo ng methyl ay may kakayahang umangkop. Maaari silang alisin o ilipat. Gagawin nitong aktibo muli ang dating na-deactivate na seksyon ng DNA. Ang kakayahang umangkop na ito ay kinakailangan dahil mayroong isang pare-pareho na pakikipag-ugnay sa pagitan ng genome at ng kapaligiran. Ang methylation ng DNA ay nakakakuha ng mga impluwensyang ito sa kapaligiran. Ang mga DNA methylation ay maaari ding maging matatag at minana mula sa isang henerasyon ng mga cell hanggang sa susunod. Kaya, sa malusog na katawan, lamang pali ang mga cell ay maaaring magawa sa pali. Tinitiyak nito na maaaring matupad ng kani-kanilang organ ang mga gawain nito. Gayunpaman, ang mga pagbabago sa epigenetic ay maaaring mailipat hindi lamang mula sa isang cell patungo sa susunod, ngunit din mula sa isang henerasyon hanggang sa susunod. Ang mga bulate, halimbawa, ay nagmana ng kaligtasan sa sakit sa ilang virus sa pamamagitan ng DNA methylation.
Mga sakit at karamdaman
Ang mga pagbabago sa pathological sa epigenome ay napansin sa maraming mga sakit hanggang ngayon at nakilala bilang sanhi ng mga sakit sa larangan ng immunology, neurology, at lalo na oncology. Sa mga tisyu na apektado ng kanser, ang mga depekto sa epigenome ay halos palaging maliwanag bilang karagdagan sa mga depekto sa pagkakasunud-sunod ng DNA per se. Sa mga bukol, isang abnormal na pattern ng methylation na DNA ang madalas na sinusunod. Ang Methylation ay maaaring madagdagan o mabawasan. Parehong may malalim na kahihinatnan para sa cell. Sa kaso ng tumaas na methylation, ie hypermethylation, ang mga tinatawag na tumor suppressor gen ay maaaring hindi maaktibo. Kinokontrol ng mga tumor ng tumor ng tumor ang pag-ikot ng cell at maaaring magbuod ng pinrograma na pagkamatay ng selula ng nasirang cell kung malapit na ang pagkasira ng cell. Kung ang mga tumor suppressor gen ay hindi aktibo, ang mga cells ng tumor ay maaaring lumaganap na walang hadlang. Sa kaso ng nabawasan na lokal na methylation (hypomethylation), ang mga nakakapinsalang elemento ng DNA ay maaaring hindi sinasadyang buhayin. Sa kaso ng maling pag-label ng mga grupo ng methyl, tinukoy din ito bilang epimutation. Ito ay humahantong sa isang kawalang-tatag ng genome. Ang ilang mga sangkap na carcinogenic ay ipinakita na makagambala sa proseso ng methylation sa mga cell. Ang mga pagbabago sa mga pattern ng methylation ay naiiba mula sa kanser pasyente sa pasyente ng cancer. Halimbawa, ang isang pasyente na may atay kanser ay may iba't ibang mga pattern ng methylation kaysa sa isang pasyente prosteyt cancer Ang mga mananaliksik ay lalong nag-uuri ng mga bukol batay sa mga pattern ng methylation. Maaari ring sabihin ng mga mananaliksik kung gaano kalayo ang pag-uswag ng isang bukol at, sa pinakamaganda, kung paano ito magamot. Gayunpaman, ang pagtatasa ng methylation ng DNA bilang isang diagnostic at therapeutic na pamamaraan ay hindi pa ganap na binuo, kaya't maraming taon bago ang mga pamamaraan ay talagang ginagamit sa labas ng larangan ng pagsasaliksik. Ang isang napaka-tukoy na sakit na nagmula sa methylation ay ang ICF syndrome. Ito ay sanhi ng isang pagbago sa DNA methyltransferase, ang enzyme na pinagsasama ang mga methyl group sa mga nucleotide. Ito ay humahantong sa isang under-methylation ng DNA sa mga apektadong indibidwal. Ang resulta ay paulit-ulit na impeksyon dahil sa immunodeficiency. At saka, maikling tangkad at pagkabigo upang umunlad ay maaaring mangyari.
