Epigenetík

Epigenetika je vědní obor, který studuje regulaci genové exprese a vzory dědičnosti, které nevyplývají ze změn v samotné DNA sekvenci.

Hlavní mechanismy zahrnují DNA methylaci (přidání methylové skupiny na cytosin v CpG dinucleotidech), histonové modifikace (acetylace, methylace histonů), remodelaci chromatinu a regulaci pomocí nekódujících RNA. Tyto mechanismy mění přístupnost transkripčním faktorům a dalším bílkovinám, čímž ovlivňují, které geny jsou aktivní či vypnuté.

V vývoji epigenetika řídí diferenciaci buněk, zajišťuje genomové imprinting a inaktivaci X chromozomu. Některé epigenetické značky se při buněčném dělení udržují, jiné bývají resetovány během gametogeneze a raného embryonálního vývoje. Diskutuje se také o možnostech transgenerační dědičnosti u lidí a zvířat, která je předmětem pokračujících výzkumů.

Vliv prostředí a životního stylu může epigenetické značky měnit; faktory jako výživa, stres, expozice toxinům a infekcím mohou ovlivnit riziko některých onemocnění. Epigenetika je spojována s řadou stavů, včetně rakoviny, neuropsychiatrických poruch a metabolických onemocnění.

V lékařství se vyvíjejí terapie cílené na epigenetické markery, například inhibitory DNA methyltransferáz (DNMT) a inhibitory histonových deacetyláz (HDAC). Výzkum pokračuje v oblasti epigenetických terapií, regenerativní medicíny a personalizované medicíny.

Pojem epigenetika byl poprvé použit v 40. letech 20. století britským biologem C. H. Waddingtonem.