Metilering is die byvoeging van een koolstof- en drie waterstofatome by 'n ander molekule. Hierdie verskynsel word beskou as die laaste woord op die gebied van gesondheidsorg. Dit vergesel byna alle liggaamsfunksies.
Functions
Metielgroepe (koolstof- en waterstofatome) neem deel aan:
- Die liggaam se reaksie op stresvolle situasies.
- Produksie en verwerking van glutathion. Dit dien as 'n belangrike antioksidant in die liggaam.
- Ontgifting van hormone, swaar metale en chemiese verbindings.
- Beheer inflammasie.
- Herstel beskadigde selle.
- Die immuunrespons en die regulering daarvan, die stryd teen virusse en infeksies, die beheer van die produksie van T-elemente.
Die proses van DNA-metilering is ook belangrik. Kom ons bekyk dit van naderby.
Epigenetiese beheer van ontwikkeling
DNA-metilering bevorder die oordrag van patrone na die volgende generasie selle tydens mitose. Relatief onlangs is gevind dat die proses om groepe atome in die terminaal te verbindgedifferensieerde strukture het 'n definitiewe verband met geheuevorming en sinaptiese plastisiteit. K. Miller en D. Sweet het DNA-metilering ondersoek. Die studie van die verskynsel het hulle tot die gevolgtrekking gelei dat die aktiwiteit van deoksiribonukleïensuurmetielase aansienlik toeneem in diere tydens die memorisering van nuwe inligting. Dit dra by tot 'n afname in die uitdrukking van gene wat geheueprosesse onderdruk. Boonop wys die skrywers op 'n ander verskynsel. Die navorsers rapporteer dat aktivering van die reelin-proteïengeen, wat veranderinge in sinaptiese verbindings bevorder en betrokke is by die patologiese verloop van skisofrenie, deur geheuevorming beïnvloed word. In hierdie geval is die bepalende faktor demitalase-ensieme wat DNA-demetilering (vrystelling van metielgroepe) verskaf. Die vasgestelde feite stel ons in staat om die belangrikste gevolgtrekking te maak. DNS-metilering as een van die epigenetiese meganismes, sowel as die omgekeerde verskynsel daarvan, speel 'n noodsaaklike rol in inligtingberging en memorisering. Hierdie idee word bevestig deur die resultate van 'n studie deur E. Costa se groep. Daar is gevind dat die demilering van die glutamaat-dekarboksilase- en reelin-gene by muise bemiddel kan word deur klein molekules wat inmeng met die installering van DNA in die kern. Hierdie studies dui nie net op die moontlikheid om die heersende idee van die vorming van geheue te verander nie. Hulle dui ook aan dat DNS-metilering, wat voorheen as permanent beskou is, dinamies is. Boonop kan dit in terapie gebruik word.
Kenmerke
Die idee dat geheue en DNA-metilering gekoppel is, is nie nuut nie. Die voorwaardelikheid van sinaptiese oordrag deur histoon-asetilering is reeds vroeër vasgestel. Hulle vorm die skelet waarom die DNA kronkel. Asetilering lei tot 'n afname in die affiniteit van histone vir nukleïensure. Gevolglik word toegang tot DNS en ander proteïene wat onder meer met geenaktivering geassosieer word, oopgestel. Trouens, die histoon-asetieltransferase-aktiwiteit van CREBBP ('n bindende proteïen), wat as 'n sleutel neuronale transkripsiefaktor optree, is geassosieer met die effek van hierdie proteïen op geheue. Boonop is 'n toename in langtermyngeheue gevind tydens die gebruik van histoon-deasetilase-inhibeerders. Dit het gelei tot 'n versnelling van histoonasetilering.
hipoteses
Sweet en Miller het die volgende vraag gevra oor histoonafhanklike afregulering van struktuuruitdrukking. As dit 'n rol in geheueregulering kan speel, sou DNA-metilering 'n soortgelyke effek hê? Hierdie verskynsel is hoofsaaklik beskou as 'n manier om die aktiwiteit van strukture tydens mitose en die vorming van sisteme te handhaaf. In die volwasse soogdierbrein is die intensiteit van metielases egter waargeneem, ten spyte van die feit dat die meeste van sy selle nie-delend is nie. As gevolg van die feit dat die verskynsel wat oorweeg word bydra tot die onderdrukking van geenuitdrukking, kon wetenskaplikes nie die moontlikheid van 'n verband tussen metielase en regulatoriese prosesse in neurone verwerp nie.
Gaan tans aannames na
Sweet en syneKollegas, wat DNA-metilering en die betekenis van hierdie verskynsel in geheuevorming bestudeer het, het dele van die hippokampus behandel met inhibeerders van deoksiribonukleïensuurmetieltransferases. Hulle het gevind dat dit die aanvang van langtermynpotensiëring voorkom - die versterking van sinaptiese verbindings in reaksie op neuronale aktiwiteit. Hierdie proses bepaal die werking van die meganismes van leer en geheue. Die wetenskaplikes het ook bevind dat inhibeerders die vlak van metilering in reelin-DNS verminder het. Dit het sy omkeerbaarheid aangedui.
Eksperimente
Sweet en Miller het besluit om hul navorsing verder te neem en het veranderinge in metileringspatrone by muise begin waarneem in 'n model waarin diere leer om 'n spesifieke plek met onaangename stimuli, spesifiek ligte skokke, te assosieer. Die gedrag van proefpersone wat met inhibeerders behandel is, het die moontlike leerprobleme uitgedruk. Wanneer hulle in 'n omgewing geplaas word waarin hulle bang moes gewees het, het hulle aansienlik minder gereeld as kontrolediere gevries.
Gevolgtrekkings
Hoe kan metilering die geheue van muise beïnvloed? Wetenskaplikes het dit soos volg verduidelik. Daar is nogal baie plekke in DNS wat deur die byvoeging van groepe waterstof en koolstofatome beïnvloed kan word. In hierdie verband het die navorsers besluit om hulle tot die volgende verskynsel te wend. Hulle het eers die metilering van gene bestudeer wie se rol in geheuevorming reeds vasgestel is. Eerstens is die area oorweeg waar die geheueprosesse van die fosfataseproteïen onderdruk word. Verminderde uitdrukkingdie teenoorgestelde kan veroorsaak. Inderdaad, na 'n uur van kontekstuele vreeskondisionering, het metileringsvlakke meer as honderdvoudig gestyg. Terselfdertyd het mRNA-vlakke in die CA1 hippokampale streek 'n geringe maar statisties beduidende afname ondergaan. Hierdie effek word gevind in die brein van diere met 'n kombinasie van geringe skok aan die ledemate en die nuwigheid van die konteks. Individueel bied hierdie stimuli geen effek op metilering nie. Gevolglik word aansluiting by groepe uitsluitlik uitgevoer met werklike opleiding.
DNA-metilering en veroudering
Probleme van ouderdom en onkologiese siektes is van die onderwerpe wat die meeste bespreek word. Oor baie jare se navorsing het wetenskaplikes 'n verskeidenheid teorieë en modelle voorgestel. Geen enkele konsep beantwoord egter tans alle vrae volledig nie. Intussen is die grootste belangstelling in die soeke na 'n oplossing vir die probleem van veroudering die studie van veranderinge in geenaktiwiteit. Professor Anisimov het veral sy mening oor hierdie aangeleentheid uitgespreek. Hy wys daarop dat uitdrukking (uitdrukking) van gene onder meer afhang van metilering, wat die tempo van veroudering kan beïnvloed. Tot 5% van die sitosienreste van deoksiribonukleïensuur het die byvoeging van groepe koolstof- en waterstofatome ondergaan met die vorming van 5MC (5-metielsitosien). Hierdie basis word as die enigste konstante in die DNS van hoër organismes beskou. Die samevoeging van groepe vind in beide drade simmetries plaas. Die 5mC-reste word altyd deur guanien-reste bedek. Terselfdertyd, die struktureverskillende funksies verrig. Dit is egter belangrik om daarop te let dat metilering betrokke is by die regulering van geenaktiwiteit. Veranderinge in die loop van aansluiting by groepe word veroorsaak deur mislukkings in die transkripsievlak.
Reasons
Ouderdomsverwante demetilering is die eerste keer in 1973 beskryf. Dit het 'n verskil in die mate van skeiding van groepe in die weefsels van rotte aan die lig gebring. In die brein was demetilering meer aktief as in die lewer. Daarna is 'n afname in 5mC gevind met ouderdom in die longe, sowel as in fibroblastformasies van die vel. Die navorsers het voorgestel dat ouderdomsverwante demetilering selle vatbaar maak vir tumortransformasie. Hierdie verskynsel kan in eenvoudige terme soos volg voorgestel word. 'n Onaktiewe geen is aan 'n metielgroep geheg. Onder die invloed van chemiese reaksies word dit ontkoppel. Gevolglik word die geen geaktiveer. 'n Groep atome dien as 'n lont. Hoe kleiner hulle getal, hoe meer sal die sel gedifferensieer word en gevolglik ouer, hoe meer van hulle, hoe jonger sal dit wees. 'n Klassieke voorbeeld wat wyd in die literatuur gebruik word, is die ontwikkeling van sekere salmspesies. Die verskynsel van hul buitengewone vinnige dood onmiddellik na paai is aan die lig gebring. Gister sterf jong individue van reproduktiewe ouderdom binne 'n kort tydjie. In biologiese terme is hierdie verskynsel versnelde veroudering, wat gepaard gaan met massiewe demetilering van DNA.
Hoe om die liggaam te help?
Daar is verskeie maniere waaropkan aangebore DNA-metilering verbeter. Van die gewildste is:
- Eet vars groente. Blaargroente word veral aanbeveel. Hulle dien as 'n bron van foliensuur, wat noodsaaklik is vir behoorlike metilering.
- Neem vitamiene B12 en B6, riboflavien. Hulle bronne is eiers, vis, amandels, okkerneute, aspersies, ens.
- Kry genoeg sink en magnesium. Hulle verskaf instandhouding van metilering.
- Probiotiese inname. Hulle dra by tot die ontvangs en opname van B-groep vitamiene en foliensuur.
Dit is ook belangrik om stresvolle situasies te verminder, slegte gewoontes (drink, rook) op te gee. Sorg moet gedra word om te verseker dat giftige stowwe nie die liggaam binnedring nie. Hierdie verbindings neem metielgroepe, laai die lewer.
