epigenetické

Epigenetika je oblast biologie, která zkoumá dědičné změny v expresi genů, jež nejsou způsobeny změnou DNA sekvence. Epigenetické mechanismy mohou ovlivnit, kdy, kde a jak se gen vyjadřuje, a tím ovlivnit buněčné fce a vývoj organizmů. Tyto změny mohou být dočasné nebo trvalé a mohou se dědit do následujících buněčných generací.

Mezi hlavní mechanismy patří DNA methylace, kdy se methylové skupiny vážou na cytosinové zbytky; modifikace histonů, které mění uspořádání chromatinu; a remodelace chromatinu, která ovlivňuje dostupnost genů pro transkripci. Důležité jsou také RNA‑mediované mechanismy, včetně krátkých a dlouhých nekódujících RNA. Společně tyto mechanismy řídí uspořádání chromatinu a regulační prvky.

Epigenetické značky mohou být dědičné během buněčného dělení a v některých případech mezi generacemi, a to prostřednictvím imprintingu, X-inaktivace a reprogramování v vývoji. Epigenetika proto sleduje, jak vnitřní a vnější prostředí—strava, stres, toxinové expozice—může ovlivnit genovou expresi a fenotyp. Změny v epigenetickém profilu se podílejí na vývoji a stárnutí a jsou spojovány s řadou nemocí, včetně některých typů rakoviny.

Studium epigenetických změn využívá techniky jako bisulfátová sekvenace pro DNA methylaci, ChIP-seq pro histonové modifikace a ATAC-seq pro otevřený chromatin. V medicíně se vyvíjejí epigenetické terapie, například inhibitory DNA methyltransferáz (DNMT) a histonové deacetylázy (HDAC), které mohou zvracet abnormální epigenetické vzorce u některých nemocí.