Search Icon
ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ
Γενετική

Πως άχρηστα κομμάτια του DNA ενεργοποιούν γονίδια

Πως άχρηστα κομμάτια του DNA ενεργοποιούν γονίδια

Οι ερευνητές έχουν καταγράψει βίντεο που δείχνουν πώς τα κομμάτια του DNA που κάποτε θεωρούνταν άχρηστα μπορούν να λειτουργήσουν ως switches on-off για γονίδια. Αυτά τα κομμάτια του DNA αποτελούν μέρος του 90% του γενετικού υλικού που δεν είναι γονίδια.

Οι ερευνητές γνωρίζουν τώρα ότι αυτό το “σκουπίδια DNA” περιέχει τις περισσότερες πληροφορίες που μπορούν να ενεργοποιήσουν ή να απενεργοποιήσουν τα γονίδια. Αλλά πώς αυτά τα τμήματα του DNA, που ονομάζονται ενισχυτές, βρίσκουν και ενεργοποιούν ένα γονίδιο -στόχο στο γεμάτο περιβάλλον πυρήνα ενός κυττάρου δεν γίνονται επαρκώς κατανοητά.

Τώρα μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Princeton έχει καταγράψει πώς συμβαίνει αυτό στα ζωντανά κύτταρα. Το βίντεο επιτρέπει στους ερευνητές να βλέπουν τους ενισχυτές καθώς βρίσκουν και συνδέονται με ένα γονίδιο για να ξεκινήσουν τη δραστηριότητά τους. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Genetics.

Αναλύσεις σχετικά με τον τρόπο ενεργοποίησης γονιδίων ενισχυτών μπορούν να βοηθήσουν στην κατανόηση της φυσιολογικής ανάπτυξης, όταν ακόμη και οι μικρές γενετικές ανωμαλίες μπορούν να οδηγήσουν σε γενετικές ανωμαλίες. Ο χρόνος ενεργοποίησης γονιδίων είναι επίσης σημαντικός για την ανάπτυξη πολλών ασθενειών, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου.

“Το κλειδί για τη θεραπεία τέτοιων συνθηκών είναι η ικανότητά μας να διασαφηνίσουμε τους βασικούς μηχανισμούς”, δήλωσε ο Thomas Gregor, αναπληρωτής καθηγητής φυσικής και το Ινστιτούτο Integrative Genomics του Lewis-Sigler. “Ο στόχος είναι να χρησιμοποιηθούν αυτοί οι κανόνες για να ρυθμιστούν και να ανασχετιστούν τα προγράμματα στα οποία βασίζονται οι διαδικασίες ανάπτυξης και νόσου”.

Όπως υποδηλώνει το όνομά τους, οι ενισχυτές ενεργοποιούν την έκφραση άλλων γονιδίων. Στο γονιδίωμα των θηλαστικών υπάρχουν περίπου 200.000 έως 1 εκατομμύριο ενισχυτές και πολλοί βρίσκονται πολύ μακριά στον κλώνο DNA από το γονίδιο που ρυθμίζουν, θέτοντας το ερώτημα πώς μπορούν τα ρυθμιστικά τμήματα να εντοπίσουν και να συνδεθούν με τα γονίδια-στόχους τους.

Πολλές προηγούμενες μελέτες για ενισχυτές διεξήχθησαν σε μη ζώντα κύτταρα λόγω της δυσκολίας απεικόνισης της γενετικής δραστηριότητας σε ζωντανούς οργανισμούς. Τέτοιες μελέτες δίνουν μόνο στιγμιότυπα εγκαίρως και μπορεί να χάσουν σημαντικά στοιχεία.

Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τις τεχνικές απεικόνισης που αναπτύχθηκαν στο Princeton για να παρακολουθήσουν τη θέση ενός ενισχυτή και του γονιδίου στόχου του, ενώ παράλληλα παρακολούθησαν τη δραστηριότητα του γονιδίου στα έμβρυα των ζώντων πτηνών.

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube

Διαβάστε Eπίσης:

Ο ρόλος της γενετικής στον προσδιορισμό της ανοσίας έναντι της covid-19

Νέο εργαλείο για ευρείες μελέτες γενετικής

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Αναζητείται γενετική αλληλουχία επόμενης γενιάς για βαθύτερη κατανόηση του COVID-19

Θα μπορούσε να είναι το μέλλον των διαγνωστικών εξετάσεων για κοινές λοιμώξεις και θα μπορούσε να αποδειχθεί ένα κρίσιμο εργαλείο για την κατανόηση και την καταπολέμηση νέων ιών. Η γενετική ακολουθία της επόμενης γενιάς ή η ακολουθία της επόμενης γενιάς (NGS) γίνεται όλο και πιο συνηθισμένη στην έρευνα, αν και δεν είναι ακόμη ευρέως διαθέσιμη. […]

Εντοπίστηκαν 102 γονίδια που σχετίζονται με τον αυτισμό

Εκατόν δύο γονίδια που σχετίζονται με αυξημένο κίνδυνο εκδήλωσης αυτισμού εντόπισε διεθνής επιστημονική ομάδα στη μεγαλύτερη μέχρι σήμερα μελέτη γενετικής αλληλούχισης των διαταραχών του αυτιστικού φάσματος. Σε άρθρο που δημοσιεύεται στο Cell, αναφέρεται χαρακτηριστικά ότι «επιτεύχθηκε μια σημαντική πρόοδος ως προς τη διάκριση των γονιδίων που σχετίζονται με τις διαταραχές αυτιστικού φάσματος από αυτά που […]

Αποκαλύφθηκαν οι γονιδιακές μεταλλάξεις που καθορίζουν το ύψος

Η μεγαλύτερη γενετική μελέτη σε ασιατικό πληθυσμό σχετικά με το ύψος αποκάλυψε πρόσφατα δεκάδες σπάνιες μεταλλάξεις του DNA στους ανθρώπους αυτής της καταγωγής. Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications, συμπληρώνουν τις γνώσεις των επιστημόνων σχετικά με τις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των γονιδίων που συμβάλλουν στη φυσιολογική ανάπτυξη και υπογραμμίζουν κάποιες από τις ομοιότητες και […]

Ποιες γενετικές παραλλαγές σχετίζονται με το άγχος

Μια τεράστια ανάλυση γονιδιώματος περίπου 200.000 στρατιωτικών βετεράνων στις ΗΠΑ εντόπισε έξι γενετικές παραλλαγές που σχετίζονται με το άγχος, αναφέρουν ερευνητές από το Yale στο American Journal of Psychiatry. Η νέα μελέτη συμβάλλει περαιτέρω στην πρώτη πειστική μοριακή εξήγηση για το λόγο για τον οποίο συχνά συνυπάρχουν άγχος και κατάθλιψη. “Αυτό είναι το πλουσιότερο σύνολο […]

Πως προκύπτουν καταστροφικές αυτοάνοσες αντιδράσεις

Το ανοσοποιητικό σύστημα χρησιμοποιεί τα μιτοχόνδρια του για να αυτο-διεγείρει τις έμφυτες και προσαρμοστικές αποκρίσεις σε λοίμωξη. Τα αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS), το ανοσογονικό μιτοχονδριακό DNA (mtDNA) και ακόμη και ολόκληρα μιτοχόνδρια κινητοποιούνται τοπικά σε μια ευαίσθητη ισορροπία για να δημιουργήσουν καυτά σημεία φλεγμονώδους δράσης. Όταν ο φυσιολογικός περιορισμός της ανάδρασης σε αυτές τις διεργασίες […]

Η επεξεργασία γονιδίων ικανή να αποτρέψει διαταραχές του εγκεφάλου

Νέα έρευνα σε ποντίκια υποδηλώνει ότι η επεξεργασία γονιδίων θα μπορούσε να αποτρέψει τις αναπτυξιακές διαταραχές του εγκεφάλου. Η επεξεργασία Epigenome είναι ένας τρόπος αλλαγής της έκφρασης ή της ανάγνωσης των γονιδίων χωρίς να αλλοιωθεί ο υποκείμενος κώδικας DNA τους. Μια ομάδα από το πανεπιστήμιο Johns Hopkins στη Βαλτιμόρη, MD, οδήγησε τη μελέτη Nature Communications […]

Το «ανεπιθύμητο DNA» επηρεάζει τον κληρονομικό κίνδυνο καρκίνου

Ο κίνδυνος ενός ατόμου να αναπτύξει καρκίνο επηρεάζεται από γενετικές παραλλαγές σε περιοχές του DNA που δεν κωδικοποιούν πρωτεΐνες, οι οποίες προηγουμένως απορρίφθηκαν ως «σκουπίδια DNA», σύμφωνα με νέα έρευνα που δημοσιεύθηκε στο British Journal of Cancer. Αυτή η νέα μελέτη δείχνει ότι ο κληρονομικός κίνδυνος για καρκίνο δεν επηρεάζεται μόνο από μεταλλάξεις στα βασικά γονίδια […]

Close Icon