Pigenetica, când genele pornesc sau se opresc - Planete sante

când

AUTORI

EXPERȚI

LEXICON

Gena

Gena este un segment de ADN care condiționează sinteza uneia sau mai multor proteine. Prin urmare, el este responsabil pentru manifestarea și transmiterea unor caracteristici ereditare determinate. O genă poate rămâne tăcută, adică neexprimată, în funcție de mecanismele de reglare epigenetice.

Epigenetica

Epigenetica este un set de mecanisme care reglează genele din structura noastră genetică. Mecanisme care sunt puternic influențate de mediul nostru, în sensul larg al termenului.

Metilare

Metilarea este unul dintre cele mai cunoscute procese chimice din epigenetică, care poate modifica expresia genelor. Acest tip de modificare implică atașarea grupurilor chimice ale particulelor („grupări metil”) la ADN. ADN-ul va fi apoi compactat astfel încât genele să devină inactive. Deoarece ADN-ul este mai compact, cu atât mai puține gene se pot exprima.

Citozine

Numai regiunile de ADN bogate în citozină (care este una dintre cele patru baze sau litere ale codului genetic) pot suferi metilații, care sunt mecanisme de reglare epigenetice.

Cromatina

Cromatina este structura ADN-ului din nucleul celulei. Este o asociere între ADN și proteine interne nucleului, numite histone. În funcție de forma sa, mai mult sau mai puțin deschisă sau închisă, va permite genei să se exprime sau nu.

Histone

Histonele sunt bile de proteine pe care ADN-ul le înfășoară.

Ce se întâmplă dacă, din punct de vedere al sănătății, ceea ce ai trecut a fost la fel de important ca machiajul genetic pe care l-ai primit la naștere? Aceasta este una dintre căile pentru epigenetică. Această disciplină tânără și foarte populară, „sora” geneticii, studiază efectele mediului - în sens larg - asupra expresiei genetice. Cu alte cuvinte, de ce se citesc astfel de informații purtate de o genă, în timp ce astfel de informații rămân tăcute.

Timp de douăzeci de ani, genetica a fost de mare interes, ca și cum această știință ar putea explica în cele din urmă totul: caracteristicile noastre individuale, originea bolilor netransmisibile (cele care nu sunt nici bacteriene, nici virale) și vulnerabilitatea la anumite boli. . Secvențierea completă a genomului uman în anii 2000 nu a făcut decât să înmulțească această promisiune.

De mai bine de cinci ani, toate privirile s-au îndreptat către epigenetică. Toate ramurile medicinii sunt interesate de aceasta. Este vorba despre înțelegerea modului în care genele noastre sunt exprimate și cum acționează factori externi asupra lor. Ceea ce înseamnă a fi interesat de diverse probleme. De ce sunt totuși diferiți gemenii cu același genom? De ce nu dezvoltă aceleași boli și au aceleași vulnerabilități? De ce oamenii care au trăit în condiții similare - dar cu un fundal genetic diferit - dezvoltă aceeași patologie? Aceste întrebări, ca multe altele, deschid un întreg domeniu de cercetare și explorare. Medicina este în prim plan, dar epigenetica privește toate plantele și animalele.

Celulele, la fel

Înainte de a examina aceste fenomene, să ne întoarcem la o etapă mai fundamentală, chiar în inima celulelor noastre, unde mecanismele epigenetice de bază funcționează, într-un mod complet normal și fiziologic. Toate celulele noastre au același material genetic și același program de viață. Se nasc, folosesc energie, se dezvoltă, se duplică etc. Dar, în ciuda acestor elemente comune, nu toate au aceeași soartă: unele vor deveni celule ale ficatului, altele ale creierului, altele ale celulelor ochiului, pentru a numi doar câteva exemple. În timpul dezvoltării, așa-numitele celule „totipotente” se vor specifica și vor deveni astfel „pluripotente”. Cum se explică acest lucru? „Acest lucru se datorează machiajului epigenetic normal și esențial. Aceste modificări superficiale ale genelor celulelor le vor determina viitorul și vor atribui astfel fiecăreia dintre ele propria sa funcție ", explică dr. Ariane Giacobino, specialist în genetică medicală la Spitalele Universitare din Geneva (HUG). Astfel, în ciuda genotipurilor similare, celulele noastre vor avea un fenotip, adică diferite aparențe, caractere și funcții.

La nivel celular, epigenetica este în primul rând restricția posibilităților celulelor noastre. „Este ca și cum am avea o enciclopedie a vieții în mâinile noastre. Fenomenele epigenetice înseamnă că celulele noastre vor citi una sau alta pagină a enciclopediei și nu alta ", imagine profesorul Alexandre Reymond, directorul Centrului de Genomică Integrativă al Universității din Lausanne.

ADN, o bobină

Concret, epigenetica se referă la mecanisme pur mecanice și chimice legate de ADN-ul nostru. Ca o reamintire, ADN transportă informațiile genetice ale individului și controlează activitatea celulei. Este alcătuit din două catene înfășurate într-o spirală dublă, fiecare formată dintr-o succesiune de nucleotide, în nucleul celulei. Șuvițele de ADN de doi metri lungime apar foarte strâns, ca o minge de fire, în celulă. Cu toate acestea, pentru a fi citit sau transcris, segmentul particular al lanțului ADN, care poartă mesajul, trebuie să se desfășoare. Gradul de răsucire a acestor fire - sau gradul lor de compactare - va face sau nu posibilă lizibilitatea genei sau exprimarea caracterului său sau, cu alte cuvinte, a capacității sale de a fi funcțională. Totul este foarte mecanic: cu cât ADN-ul este compactat, cu atât mai puțin poate fi atins, deci mai puține gene pot fi transcrise; și, prin urmare, caracteristicile pe care le poartă se exprimă.