Site Rengi

BilgiliUsta.com | Aradığınız Her Bilginin Adresi.

Etraf Şartlarının Genlerle ve Hastalıkların Kalıtımıyla İlişkisi

  • 04 Aralık 2021
  • Etraf Şartlarının Genlerle ve Hastalıkların Kalıtımıyla İlişkisi için yorumlar kapalı
  • 110 kez görüntülendi.
Etraf Şartlarının Genlerle ve Hastalıkların Kalıtımıyla İlişkisi

Bir şahsın genlerinin etkinliği, yalnızca genlerinin DNA dizisine bağlı değildir. DNA dizisine ek olarak, epigenetik ismi verilen öteki etkenler tarafından da etkilenir. Bu etkenlerdeki farklılıklar, hastalıklarda kritik rol oynayabilirler.Dış etrafın genler üzerine tesiri, hastalıkların ortaya çıkışını etkileyebilir ve bu tesirlerden kimileri insanlarda gelecek nesillere aktarılabilir. Etrafsal etmenlerin, bireylerin sahip olduğu çocukların genetiğini nasıl etkilediğini araştırmak […]

Çevre Koşullarının Genlerle ve Hastalıkların Kalıtımıyla İlişkisiBir şahsın genlerinin etkinliği, yalnızca genlerinin DNA dizisine bağlı değildir. DNA dizisine ek olarak, epigenetik ismi verilen öteki etkenler tarafından da etkilenir. Bu etkenlerdeki farklılıklar, hastalıklarda kritik rol oynayabilirler.Dış etrafın genler üzerine tesiri, hastalıkların ortaya çıkışını etkileyebilir ve bu tesirlerden kimileri insanlarda gelecek nesillere aktarılabilir. Etrafsal etmenlerin, bireylerin sahip olduğu çocukların genetiğini nasıl etkilediğini araştırmak için yapılacak deneyleri planlamak oldukça güçtür. Buna karşın, dünyanın bazı yerlerindeki sosyal sistemlerin sabit ve izole olmasından dolayı, birden fazla nesil açısından aileleri etkileyen etrafsal etkenler hakkında bilgi alınabilir. Misalin; İsveç bilim adamları, kardiyovasküler hastalıklarla ve diyabetle ilişkili vefat oranlarını beslenmenin çoğaldırıp çoğaldırmadığını ve bu tesirlerin kendi çocukları ve torunlarına geçip geçmediğini incelemişlerdir. Araştırmaların neticesinde, babaları ergenlik yarıyılından evvel fazla beslenmemiş çocukların kardiyovasküler hastalıklara yakalanma tehlikesinin daha düşük olduğu bulunmuştur. Şayet çocukların babaları yiyecek zenginliği içerisinde büyümüşlerse, çocuklarının diyabetten can verme tehlikeleri daha fazladır. Bu belirtiler, diyetin genlerde farklılığa neden olabildiğini, ailede erkekler tarafından yeni nesillere aktarılabildiğini ve bu farklıların emin hastalıklara yatkınlığı çoğaldırabildiğini gösterdi. Fakat bu farklılar nelerdir? Nasıl anımsanırlar ve kalıtılırlar? Bu meselelerin yanıtı, epigenetik ile açıklanabilir.

Epigenetik Nedir? Epigenetik Farklılıklar Genleri Nasıl Tesirler?

Hücrenin içerisinde DNA, hücre parçalanması esnasında proteinlerle sıkıca ambalajlanmış bir yapı oluşturur. Bu yapılara kromozom denir. DNA’nın üzerindeki genler de proteinler veya kimyasal gruplarla etkileşim haline girerek faalleşir ya da baskılanır. Epigenetik, DNA dizisi dışındaki öteki etkenler kimyasal gruplar, proteinler, Ribo Nükleik Asit’lar gibi tarafından genlerin etkinliğinin değişmesine denir. Epigenetik farklılar, genleri faalleştirir ya da baskılar ve hangi proteinlerin birleşimleneceğini tanımlar.

Epigenetik çok sayıda hücresel süreç ile ilişkilidir. Bedendeki tam hücreler aynı DNA’ya sahiptir ama bedende birbirinden değişik hücre tipleri vardır. Bu nasıl muhtemel olur? Kısaca, hücreler, dokular ve uzuvlar değişiktir zira etkin olan ve inaktif olan değişik gen setleri kapsarlar. Epigenetik suskunlaştırma genleri inaktifleştirir. Suskunlaştırma, genetik ikizlerin görünüş olarak neden tamamen aynı olmadığını da sarihler. Buna ek olarak epigenetik, dişi memelilerde X kromozomu inaktivasyonu için ehemmiyetlidir. Bu gidişat, dişilerin erkeklerden iki kat daha fazla X kromozomu orijinli gen mahsulü yapımı yapmaması için lüzumludur. Zira, dişiler iki tane X kromozomuna sahipken, erkekler bir adet X ve bir adet Y kromozomu taşırlar. Bu kromozomlara da cinsiyet kromozomları denir.

Hücrelerin içerisinde genleri suskunlaştırmak için birbirleriyle tesirleşen üç sistem vardır: DNA metilasyonu, histon modifikasyonları ve Ribo Nükleik Asit ilişkili suskunlaştırma.

DNA metilasyonu

DNA metilasyonu, DNA’ya metil gruplarının ilave edildiği kimyasal bir süreçtir. DNA’da CpG bölgeleri ismi verilen, sitozin ve guainin nükleotitlerin yan yana geldiği bölgelerde meydana kazanç. CpG bölgeleri DNA metil transferazlar tarafından metillenir. Metil gruplarının ilave edilmesi ise DNA’nın yapısını değiştirir ve genin transkripsiyon için zorunlu olan proteinlerle etkileşimini değiştirir. Bazı genlerde DNA metilasyonu, genin anneden ya da babadan geldiğine göre çocukta da aynı biçimde korunur. Bu olaya mühürleme denir. Annenin veya babanın maruz kaldığı etraf şartlarının bazı genleri etkilemesi, dolayısıyla bazı hastalıklara yatkınlığı değiştirmesi ve bu başkalaşımın çocuklara aktarılmasının sebebi mühürleme mekanizmasıdır.

Histon Modifikasyonları

Histonlar, kromozom içerisinde DNA ile bir arada bulunan proteinlerdir. Asetillenme ya da metilasyon reaksiyonları ile histonlar modifiye olur. Bu modifikasyonlar neticeyi, gen faalleşir ya da baskılanır.

Ribo Nükleik Asit İlişkili Suskunlaştırma

Genler tarafından kodlanan Ribo Nükleik Asit molekülleri, hücrede protein imaline vasıtayı olur. Bunların dışında kalan bazı Ribo Nükleik Asit molekülleri de, protein yapımında görevli olan Ribo Nükleik Asit molekülüne bağlanarak onun etkinliğini durdurabilir. Böylece genin mahsulü üretilmez ve gen baskılanmış olur. Bu mekanizmaya Ribo Nükleik Asit ilişkili suskunlaştırma denir.

Epigenetik ve Hastalıklar

Epigenetik farklılıklar bayağı bir gelişim ve sağlık için zorunluyken, bazı hastalıklardan da mesul olabilirler. Bu üç sistemdeki rastgele bir farklılık, genlerin gereğinden fazla aktive olmasını ya da susmasına neden olan epigenetik farklılıklara neden olur. Bu farklılıklar, kanserle, kromozom bozuklukları neticeyi ortaya çıkan belirtilerle ve zihin geriliği ile ilişkilidir.

Çevre Koşullarının Genlerle ve Hastalıkların Kalıtımıyla İlişkisiEpigenetik ve Kanser

Analistler ilk kere 1983’te sütun kanseri hastasının hücrelerinde, sıradana göre daha az DNA metilasyonu olduğuna tespit etmişlerdir. Metillenmiş genler kapalı olur ve daha az metilasyon bu genlerin anormal biçimde aktive olmalarına neden olur. Bazı kanser cinslerinde de basmakalıpta metillenmemesi gereken genler metillenir ve suskunlaşır. Bu stil farklılıklar insanlardaki kanser cinslerinde, DNA dizisi mutasyonlarından daha sıklıkla tesadüfülür.

Epigenetik ve Zihin Geriliği

Fragil X belirtiyi, özellikle erkeklerde görülen ve en sık tesadüfülen kalıtsal zihin geriliği belirtiyidir. Bu belirtiye sahip bireylerde ileri derece mental gerilik ve otizm eşi tutumlar görülür. FMR1 isimli genin metilasyonla suskunlaşması neticeyi, gen mahsulünü üretemez ve Fragil X belirtiyi ortaya çıkar.

Epigenetik Terapi Yoluyla Hastalıklarla Çaba

Kanser gibi bir hayli hastalığın epigenetik farklılıklarla ilişkili olması, rehabilitasyon için epigenetik farklılıkların hedef alınmasını gündeme getirir. Bu farklılıklar, DNA dizi mutasyonlarından değişik olarak natürel olarak geri dönüştürülebilir oldukları için, ideal hedeflerdir. Bu rehabilitasyon taktiklerinden en yaygın olanları, DNA metilasyonunu ya da histon asetilasyonunu değiştirmeyi kastederler.

DNA metilasyon inhibitörleri, suskunlaşmış genleri tekerrür etkinleştirebilir. 5-azacytidine ve 5-aza-2′-deoxycytidine ilaçları metilasyon inhibitörleri olarak kullanılmaktadır. Bu ilaçlar, DNA kopyalanması sırasında DNA’nın yapısına girerek sitozin nükleotidi taklidi yapar ve böylece DNA’yı metilleyen enzimleri bloke eder.

Histon deasetilaz inhibitörleri de kullanılan ilaçlar arasındadır. Histondeasetilazlar DNA’dan asetil gruplarını uzaklaştıran enzimlerdir. Böylece kromatin sıkılaşır ve protein birleşimi durur. Histon deasetilaz inhibitörleri kullanmak da, genin etkinliğinin devam etmesini sağlar. En yaygın kullanılan histon deasetilaz inhibitörleri phenylbutyric asit, SAHA, depsipeptide, ve valproic asittir.

Epigenetik terapinin zaferli olması için yalnızca anormal olan hücrelere tesir etmesi gerekir. Şayet epigenetik açıdan bayağı olan hücrelere tesir ederse, bu hücreleri kanser hücrelerine dönüştürebilir. Analistler, yalnızca anormal hücreleri hedeflemenin yollarını incelemektedirler. Şayet bu reelleştirilirse, epigenetik terapi hastalıkların rehabilitasyonunda umut verici olacaktır.

Kaynakça:
https://www.nature.com/scitable/topicpage/epigenetic-influences-and-disease-895

Yazar : Ayça Olcay

ZİYARETÇİ YORUMLARI

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu aşağıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.

BİR YORUM YAZ