Epigenetik: Einen revolutionären Blick an, wie Menschen arbeiten

Wissenschaftler sind jetzt lokalisieren genau wie pflegen Natur auswirkt. Lebenserfahrungen – von Toxin-Belastung, körperliche Zuwendung – Genexpression auf dynamische und manchmal reversible Art und Weise verändern kann.

Diese Erkenntnisse – das Ergebnis einer wachsenden Feld mit dem Namen Epigenetik – wurden unterstützt durch die Sequenzierung des menschlichen Genoms im Jahr 2003 abgeschlossen. Jedoch ist das Genom selbst entpuppt sich Wert für Verständnis Krankheiten und menschliche Eigenschaften besitzen.

Die meisten Eigenschaften und Krankheiten beinhalten eine Vielzahl von Gen-Kombinationen, und während "können Sie bestimmte assoziierten Gene zu identifizieren, sie nicht so viel erklären", sagte Dennis Grayson, ein Forscher an der University of Illinois at Chicago. Aber das Epigenom kann unzählige Erklärungen liefern.

Die überraschendste Sache über dieses revolutionäre Feld Grayson sagte, ist, dass niemand darüber noch zu reden ist.

Der wahre boss

Es ist nun allgemein bekannt, dass Menschen den Großteil ihrer Gene mit Affen und Menschenaffen, auch Würmer und Mäuse zu teilen. Es ist die so genannte Epigenom, die uns davon abhält, "mit einem langen Schweif und eine Schnauze," sagte Randy Jirtle, eine Epigenetik-Forschung Pionier an der Duke University in North Carolina.

Epigenom bedeutet wörtlich "über das Genom." Es ist ein molekularer Markierungssystem, die Genexpression steuert ohne Veränderung der DNA-Sequenz. In gewisser Weise ist das Epigenom das Genom-Chef.

In den ersten Wochen nach ein Ei befruchtet ist, wenn seine Zellen schnell sind vermehren und entwickelt sich zu etwas wie einen vollwertigen Körper – das Epigenom fungiert als anmaßend Mikro-Manager. Jede neue Zelle hat identische DNA, aber das Epigenom Aufträge einige Zellen, Arbeit als, sagen, Hautzellen und andere Neuronen zu werden.

Neue Ansicht

Man dachte früher, dass diese Erbsenzählerei Rückzieher nach der Geburt, bis auf ein kurzes Wiederaufleben rund um Pubertät. Aber vor kurzem haben Wissenschaftler erkannt, der Chef ist immer gerade – nicht nur das Genom, sondern die Welt als Ganzes eine Bestandsaufnahme.

"Das faszinierende daran ist, dass das Epigenom ist der Mittler zwischen den Genen und der Umwelt", sagte Liang Liu, ein Forscher an der University of Alabama in Birmingham

Essen, Umweltverschmutzung, giftige Chemikalien (z. B. auf klare Hartplastik), Medikamente, Stress, auch Übung und soziale Interaktion können alle beeinflussen das Epigenom und seine Haltung gegenüber DNA zu verändern, sagte Liu.

Manchmal reagiert das Epigenom auf ökologische Hinweise mit der Frage eines Gens, über einen aufgeladenen molekulare boten, zu arbeiten oder sich mehr anstrengen. Zum Beispiel haben die Experimente von Michael Meaney und Kollegen an der McGill University gezeigt, dass bei der Ratte Mütter liebevoll um ihren Nachwuchs sind, das Baby Epigenom fördert ein Gen, das der Welpe auch in stressigen Situationen ruhig zu bleiben, hilft. (Umgekehrt wachsen vernachlässigte Ratte Welpen Energieübertragungen ängstlich.)

Andere Zeiten, stuft das Epigenom ein Gens. Viele Krebsarten, bedeuten in der Tat eine irrationale epigenetische Feuern des Gens, die aus Tumoren kämpft. Die Lieferung von einem molekularen Pink-Slip – oft eine Methyl-Gruppe – mit dem Gen spornt einen engen Aufwickeln der DNA-Spirale. Die Kontraktion macht es schwieriger oder gar unmöglich, für Transkriptionsfaktoren interagieren mit dem gen — wie stripping einen Mitarbeiter von ihrem Blackberry, Computer und Kontaktliste.

Wischiwaschi

Das Epigenom ist jedoch gelegentlich ein Wischiwaschi-Supervisor. In einigen Fällen kann epigenomischen "Entscheidungen" umgekehrt werden, sagte Jirtle.

Viele medizinische Behandlungen, Grayson sagte, wie diese werden für Krebs und Schizophrenie entwickelt, das Epigenom Koax in seine Meinung zu ändern versuchen. In ähnlicher Weise können gesunde Ernährung und Lebensstil positiv Genexpression schwanken. "Essen wirklich Medizin wenn du epigenetische Veränderungen redest", sagte Jirtle.

Auch zwischenmenschliche Beziehungen können das Epigenom einen Sinneswandel zu überzeugen. Zum Beispiel als vernachlässigte Ratte Babys durch liebevolle Mütter verabschiedet wurden, wurde das talentierte Stress Reaktion gen wieder an die Arbeit genommen. Und die Welpen beruhigt.

Das Epigenom Formbarkeit unterstreicht die Kraft, die wir über die Gesundheit von uns und unsere Kinder haben, sagte Jirtle. Und gibt Hoffnung, die Krankheiten zu kompliziert wird eines Tages Kuren.

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