Genoomikast ja selle arengusuundadest mittebioloogidele

8. Epigenoomika

Epigenoomika on raku geneetilise materjali epigeneetiliste modifikatsioonide täieliku komplekti, mida nimetatakse epigenoomiks, uuring.

Raku DNA või histoonide epigeneetiline märgistamine (metüleerimine, fosforüleerimine, atsetüleerimine) on pöörduv, olles sama rakupopulatsiooni piires ja võib olla muutuv järgmises põlvkonnas.

Epigeneetilised modifikatsioonid muudavad geeniekspressiooni muutmata DNA järjestust.

genoomika8-1.png

A – DNA epigeneetiline märgistamine metüülmärgiste paigaldamise teel; B – histoonide epigeneetiline märgistamine erinevate keemiliste modifikatsioonide kasutamisega.  http://cnx.org/content/m26565/latest/

Kõige paremini iseloomustatud epigeneetilised modifikatsioonid on DNA metüleerimine ja histoonide modifikatsioonid. Epigeneetilised muutused on olulised geeniekspressioonil ja geeniekspressiooni reguleerimisel.

Epigeneetika osaleb paljudes rakuprotsessides nagu diferentseerumine ja areng ja tumorigenees.

Epigeneetikaga on seotud nähtus genoome imprinting – teatud spetsiifiliste genoomsete lookuste osas on naise ja mehe genoomis toimunud epigeneetiline märgistamine erinevalt. Seega on imprinting ehk geenide vermimine soospetsiifiline protsess. Tegu on normaalse nähtusega, kuid häired imprintingus võivad olla põhjuseks rea haiguste tekkele – uniparentaalne disoomia ja osad kasvajad (Wilmsi tuumor).

Kuidas kromatiini struktuur geenide ekspressiooni mõjutab?

Kirjandus: