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Epigenetics sintetizado de comprensión

El epigenetics sintetizado es un campo próximo de la biología que implica el modificar de caminos epigenéticos existentes construyendo caminos artificiales y específicos. El epigenetics sintetizado, por lo tanto, ofrece las herramientas para disecar la información de transmisión de señales epigenética y tiene el potencial de explorar dominios hasta ahora inaccesibles en la investigación básica y clínica.

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¿Cuáles son las ventajas del epigenetics sintetizado?

Las técnicas anteriores que fueron utilizadas para modificar el perfil transcriptivo de genes incluyen la interferencia del ARN (RNAi), golpe de gracia del gen, énfasis excesivo de ciertas series complementarias de la DNA (cDNA), o los activadores y los silenciadores que pueden ser programados. Sin embargo, las desventajas de este método incluyen que necesitan expresar constitutivo o contínuo para tener el efecto deseado.

Sin embargo, estos cambios también llevan a los cambios irreversibles dentro del genoma, tan hay una necesidad de los métodos que pueden mantener la señal y la expresión génica epigenéticas modificadas para las divisiones celulares múltiples - incluso después se autoriza la construcción epigenética corregida. Esto implicaría transitorio el introducir de la construcción que lleva a los cambios persistentes en la expresión génica sin ningún daño permanente.

Epigenetics sintetizado ascendente

En epigenetics sintetizado ascendente, un dominio obligatorio artificial de la DNA se combina con una serie única en el lugar geométrico deseado del gen. También tiene un dominio del determinante que pueda corregir el estado epigenético del lugar geométrico del gen. Varios estudios han observado los diversos dominios de alcance y los modificantes epigenéticos que pueden activar o reprimir lugares geométricos específicos.

Genoma que apunta las proteínas

El genoma que apunta las proteínas es una de las maneras de regular sintetizadamente el epigenome. Por varios años era difícil diseñar las proteínas que obraban recíprocamente de la DNA para las series específicas pues había ningún conoce la clave del reconocimiento de la DNA que podría conectar residuos del aminoácido con las bases correspondientes de la DNA. Sin embargo, con el descubrimiento de los aglutinantes programables de la DNA como matrices de las matrices del dedo del cinc, del determinante de TAL, y los sistemas CRISPR/Cas9 esto es factible ahora.

Matrices del dedo del cinc

El primer ejemplo de los dominios de la acción recíproca de la DNA que podrían atar a las proteínas era (grupo del doblez de Cys2His2-like) dedos del cinc C2H2. Los dedos naturales y construidos del cinc consisten en el tándem relanzaron las matrices del dedo del cinc donde cada unidad tiene 30 residuos del aminoácido que sean estabilizados por los iones del cinc que están limitados a dos dos de la histidina residuos de la cisteína y. Los dedos por encargo del cinc consisten en tres a seis dedos individuales del cinc que puedan atar a los objetivos de la talla que colocan a partir del 9 a 18 pares bajos.

Hay dos métodos principales para crear los dedos dirigidos del cinc: montaje modular contexto-relacionado y sistemas bacterianos de la selección. En el primer método, varias unidades más pequeñas del dedo del cinc se combinan en un arsenal más grande. En el caso del sistema bacteriano de la selección, hay una ventaja adicional que el dedo creado del cinc está probado directamente en un ambiente celular; sin embargo, este método es más que toma tiempo y bastante aburrido.

Matrices del determinante de TAL

La transcripción activar-como determinantes (TALEs) es los factores de la virulencia que se aíslan de Xanthomonas bacteriano el patógeno de la instalación y es otra clase de las proteínas obligatorias de la DNA que pueden ser modificadas para requisitos particulares. Son una familia de repeticiones en tándem de los 34 aminoácidos similares donde cada repetición puede reconocer una única base.

Pues este arsenal tiene una clave simple del reconocimiento donde está responsable cada repetición del reconocimiento de un único par bajo y de la ausencia de efectos vecinos, las matrices del CUENTO han ganado rápidamente importancia. La ventaja del CUENTO y el dedo del cinc incluyen que estas construcciones tienen que ser rehechas para diseñado específicamente para cada serie del interés.

Sistema CRISPR/Cas9

Ésta es la herramienta más nueva en la cuadra para modular el sistema epigenético. CRISPR o las repeticiones palindrómicas cortas regularmente interspaced agrupadas se ha derivado de un sistema inmune procariótico y consulta resistencia a los elementos genéticos, incluyendo plásmidos y bacteriófagos.

En naturaleza, la DNA no nativa se inserta entre las repeticiones de CRISPR y ésta sirve como memoria adaptante de la exposición no nativa. Los sistemas de CRISPR se han dividido en tres sistemas donde está el más simple el tipo II, pues se requiere solamente un componente de proteína. Este sistema ahora se ha utilizado para dirigir sistemas del genoma ahora es varios organismos.

Fuentes

  • Jurkowski y otros (2015). Sintético epigenetics-hacia mando inteligente de estados y de la identidad epigenéticos de la célula. Epigenetics clínico. doi.org/10.1186/s13148-015-0044-x.
  • Zuemy Rodriguez-Escamilla, Mario A. Martínez-Núñez, merino de Enrique. (2016). Epigenetics golpea en la puerta de la biología sintetizada. Cartas de la microbiología de FEMS. doi.org/10.1093/femsle/fnw191
  • Yamatsugu, K., y otros (2018) llevando se acerca en el epigenetics sintetizado para las estrategias terapéuticas nuevas. Biol de Curr Opin Chem. doi.org/10.1016/j.cbpa.2018.03.011.
  • Jurkowski, T.P., y otros (2015). Sintético epigenetics-hacia mando inteligente de estados y de la identidad epigenéticos de la célula. Epigenetics clínico. doi.org/10.1186/s13148-015-0044-x.

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Last Updated: May 22, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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