El Nuevo estudio analiza la evolución de mecanismos epigenéticos de bacterias a los seres humanos

Después de la aparición de organismos unicelulares algunos mil millones hace de años, naturaleza comenzaron a experimentar con cómo diversificar la función del gen sin el cambio de la serie de la DNA, tal que los restos del proyecto original conservados, pero permiten que los productos del gen tengan diversas funciones. Mientras Que los organismos multicelulares se desarrollaron, este proceso del mantenimiento y la función fueron proporcionados por los mecanismos que se llaman “epigenetics”. Epigenetics permite que los genes funcionen diferentemente agregando “etiquetas químicas” a la DNA o a las proteínas que rodean la DNA. Los estudios Recientes sugieren eso en eucariotas desarrollados los cambios en la proteína que ayudan al doblez de la DNA para regular cuánta “etiqueta química” será asociado a la DNA y vice versa.

Un nuevo estudio publicado por los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Boston en el gorrón de la Genética y de Epigenetics, proporciona a un análisis comparativo de la evolución de mecanismos epigenéticos de los prokaryotes (bacterias) a los eucariotas simples (multicelulares) a eucariotas más complejos (seres humanos). Las Bacterias desarrollaron mil millones hace de años, e incluso en ese primero tiempo, la naturaleza comenzó el proceso de permitir que la DNA bacteriana realice diversas funciones sin el cambio de la orden por la cual la DNA es ordenada. Esto fue lograda agregando una “etiqueta química” a una de las subunidades de DNA. El grupo de átomos que consigue asociado puede variar basado en el organismo. Esta modificación simple es importante para la supervivencia bacteriana, y permite que las bacterias luchen infecciones. Está pulso sin embargo que el sitio del accesorio de la “etiqueta” se desvió a una diversa subunidad en la DNA mientras que los eucariotas se convirtieron. Virus también aprendidos cómo utilizar esto “que marca” proceso con etiqueta a su ventaja. El VIH del virus, que causa Socorros, oculta del sistema inmune de un individuo quitando una “etiqueta determinada” de las proteínas que plegable la DNA.

Según Sibaji correspondiente Sarkar autor, el Doctorado, instructor del remedio en BUSM, es intrigante observar cómo la naturaleza desvió el sitio de la adición de la “etiqueta” de bacterias a los mamíferos. “La adición “de marcar las” proteínas con etiqueta que están implicadas en plegable la DNA en eucariotas proporcionó a otra dimensión,” él explica.

Él agrega, “Si observamos de cerca el proceso de la regeneración en algunos eucariotas incluyendo pescados de la cebra, cuando se corta una porción, él estamos sin obstrucción que la actual reserva genética en la DNA proporciona al proceso curativo necesario para regenerar la sección del organismo. Podemos ganar enorme conocimiento para entender cómo las células madres pueden hacer tan muchos tipos de órganos estudiando este proceso.” Aparece que los mecanismos epigenéticos regulan este proceso. La acción más llamativa que describe este tipo de formación polifacética de órganos y los tejidos a partir de una célula (huevo fertilizado) es embriogénesis.

Cuando los mamíferos se reproducen, se distinguen las series de la DNA se heredan que no se pueden alterar, pero a partir del tiempo que la esperma fertiliza el huevo, los ingresos de cada paso de progresión según un conjunto de reglas hasta los tejidos y los órganos. Diversos conjuntos de genes se utilizan para cada paso de progresión del revelado. Por ejemplo, “marca con etiqueta” en el huevo se borran después de la fertilización y después se reescriben. Las proteínas que reescriben este proceso son reguladas por las mismas proteínas que plegable la DNA en el huevo del molde-madre. Es razonable, por lo tanto, creer que las características de las proteínas del plegamiento de la mamá pueden dictar qué tipo de “etiqueta” ocurrirá en su DNA del descendiente. Se sabe que los cambios epigenéticos de “marcar con etiqueta” son regulados por efectos ambientales. Los autores sugieren que los factores ambientales y la forma de vida del molde-madre afecten así a “marcar con etiqueta” de la DNA del descendiente, que dictará cómo los genes del descendiente serán utilizados. Interesante, los cambios epigenéticos también ocurren en vida dependiendo del estilo de vida de la persona.

Este artículo incluye la descripción de los cambios epigenéticos alterados que pueden llevar a muchos tipos de enfermedades incluyendo síndrome metabólico, enfermedad cardiovascular, enfermedades autoinmunes, desordenes neurológicos, el envejecimiento y el cáncer.

Los autores propusieron otra hipótesis que podría explicar cómo las células cancerosas aumentan los números de copia de tumor que ascienden genes y disminuyen o suprimen genes de inhibición del tumor. Sarkar agregó, las “Células cancerosas secuestran posiblemente a un agente secreto del mecanismo en células normales que proporcione a manera cómo la DNA marcada con etiqueta metilo será untagged cortando la DNA en el sitio de la etiqueta y reparándola. Es una idea interesante que las necesidades de ser probado.”

El proceso epigenético de “marcar con etiqueta” que es utilizado por los organismos de vida de bacterias a los seres humanos es una mina de oro para entender las funciones normales de células y determinar dónde, cuando, y cómo estos pasos de progresión se desvían de comportamiento normal para causar condiciones de la enfermedad, un proceso que todavía no está bien entendido.

Fuente: Centro Médico de la Universidad de Boston

Source:

Boston University Medical Center