Знаете ли вы, что наши клетки обладают памятью? Они помнят не только то, что вы обычно едите на завтрак, но и чем питались во время беременности ваша мама и бабушка. Ваши клетки хорошо помнят, занимаетесь ли вы спортом и как часто употребляете алкоголь. Память клеток хранит в себе ваши встречи с вирусами и то, насколько сильно вас любили в детстве. Клеточная память решает, будете ли вы склонны к ожирению и депрессиям. Во многом благодаря клеточной памяти мы не похожи на шимпанзе, хотя имеем с ним примерно одинаковый состав генома. И эту удивительную особенность наших клеток помогла понять наука эпигенетика....
Переворот в генетическом мировоззрении произошел в самом конце прошлого века. Сразу в нескольких лабораториях был получен ряд экспериментальных данных, заставивших генетиков сильно призадуматься. Так, в 1998 году швейцарские исследователи под руководством Ренато Паро из Университета Базеля проводили эксперименты с мухами дрозофилами, у которых вследствие мутаций был желтый цвет глаз. Обнаружилось, что под воздействием повышения температуры у мутантных дрозофил рождалось потомство не с желтыми, а с красными (как в норме) глазами. У них активировался один хромосомный элемент, который и менял цвет глаз.
К удивлению исследователей, красный цвет глаз сохранялся у потомков этих мух еще в течение четырех поколений, хотя они уже не подвергались тепловому воздействию. То есть произошло наследование приобретенных признаков. Ученые были вынуждены сделать сенсационный вывод: вызванные стрессом эпигенетические изменения, не затронувшие сам геном, могут закрепляться и передаваться следующим поколениям.
Но, может, такое бывает только у дрозофил? Не только. Позже выяснилось, что у людей влияние эпигенетических механизмов тоже играет очень большую роль....
Обычное понимание наследственности заключается в том, что все передается через гены. Мы получаем от родителей очень многое: рост, вес, цвет волос, черты лица, но немало приобретаем и в ходе жизни. так могут ли изменения, привнесенные окружающей средой и опытом, передаться нашим детям?
Эпигенетика — это исследование изменений экспрессии генов, возникающими под влиянием механизмов, не связанных с изменениями в последовательности ДНК. То есть, грубо говоря, эпигенетические изменения - это изменения в наследственности, которые не затрагивают сам геном и происходят под воздействием внешней среды. Например, ученые проводили опыт, когда мышей учили бояться запаха фруктов, и эта фобия передалась не только прямым потомкам этих мышей, но даже их внукам, хотя до этого в изучаемой популяции такого страха не наблюдалось в принципе. Как же работает этот механизм, и может ли ваш опыт повлиять на будущее физическое развитие ваших детей? Ролик переведен и озвучен студией Vert Dider.
Эпигенетическое наследование — наследование приобретенных признаков, то есть фенотипических изменений, которые обусловлены не мутациями генов, а изменением их активности, — предмет горячих дебатов среди биологов. К настоящему времени имеется внушительное число описанных случаев такого типа наследования у самых разных организмов — как животных, так и растительных. На этот раз ученые из США, проделав изящный эксперимент с нематодами Caenorhabditis elegans, отследили не только явление, но и сам механизм до мельчайших молекулярных деталей, доказав, что активность генов может наследоваться благодаря связанным с ДНК молекулам модифицированных гистонов. Теперь нужно убедиться, что сделанные выводы справедливы и для других организмов (скажем, для человека)....
ну, не передёргивай с твоим логическим: как-будто говорил, что эпигенетика это в конце концов якобы всё те же мутации в регуляторных генах, чьи белки включают/выключают другие функциональные гены; но ведь мутации эти регуляторные должны произойти в половых клетках и с какого перепугу должны воспроизводить приобретённый жызненный опыт родителей?
Да что тут спорить? Это можно предположить, смоделировать и доказать чисто логически...
что угодно. Как в книге ФИЗИКИ о физиках (цитирую по памяти): один великий физик сказал другому, что получил такой-то и такой то результат, но вот только математически не может обосновать. Г-м, хмыкнут тот. И тут же доказал, обосновал полученный результат математически и логически.
Первый сказал, извини, я ошибся, результат экспериментально получился ПРОТИВОПОЛОЖНЫЙ! Так это же еще проще, воскликнул коллега и тут же, ВДВОЕ короче,
точно, математически и логически все доказал, обосновал, проверил.
З павагай да неабыякавых
Марианна Ротс впервые заговорила об редактировании эпигенома на конференциях около двух десятилетий назад. Она рассуждала так: если естественные эпигенетические метки, такие как метилирование ДНК и ацетилирование гистонов, контролируют экспрессию генов, то искусственное изменение этих меток должно позволить ученым корректировать эту экспрессию. Но многие ее коллеги насмехались, полагая, что эпигенетические метки не могут вызывать такие изменения.
Явная лысенковщина
Затем появилась система CRISPR–Cas. Хотя изначально эта технология произвела фурор в области редактирования генов, сейчас такие ученые, как Ротс, используют ее для точного нацеливания эпигенетических редакторов на любую последовательность ДНК. Внезапно исследователи в области эпигенетики получили возможность не только подавлять или активировать гены, но и регулировать экспрессию генов в сторону повышения или понижения. Более десятка компаний сейчас изучают технологии эпигенетического редактирования, и проводится ряд клинических испытаний на ранних стадиях.
.........
