معظم او كل الجينات بشكل عام تحتوي على مكونات وعناصر تنظيمية.

تنظيم التعبير الجيني ✅يتم تنظيم التعبير الجيني بواسطة بروتينات ترتبط بالـDNA تسمى عوامل النسخ وتعمل على تنشيط أو تثبيط عملية النسخ. تحتوي معظم الجينات على عدة عناصر تنظيمية قرب موقع بدء النسخ في منطقة المحفز (Promoter) وقد توجد عناصر أخرى بعيدة مثل Locus Control Regions. وتتفاعل عوامل النسخ مع بروتينات مساعدة مثل Co-activators وCo-repressors لتكوين معقدات تنظم ارتباط RNA polymerase وبدء عملية النسخ تبعاً لنوع الخلية والإشارات الخارجية.✅يدرس علم الجينوم الوظيفي التغيرات في التعبير الجيني لفهم وظيفة الجينات في الظروف الطبيعية والمرضية ويهدف مشروع ENCODE إلى تحديد العناصر الوظيفية في الجينوم البشري. وتسمى الدراسة الواسعة لجزيئات mRNA بـ Transcriptomics بينما يسمى مجموع هذه الجزيئات في الخلية Transcriptome. ✅يشير علم فوق الجينات (Epigenetics) إلى تغيرات في التعبير الجيني لا تنتج عن تغير في تسلسل الـDNA بل عن تعديلات كيميائية على الـDNA أو بروتينات الهستون تؤثر في بنية الكروماتين. ومن أهم هذه التعديلات مثيلة DNA وتعديلات الهستونات مثل الأستلة والمثيلة. وهذه التعديلات ليست ثابتة دائماً بل هي عمليات ديناميكية قد تتغير استجابةً للمؤثرات البيئية مثل النظام الغذائي والعمر أو الأدوية.✅تلعب الآليات فوق الجينية دور مهم في بعض الظواهر الحيوية مثل تعطيل أحد كروموسومي X لدى الإناث والطبع الجيني (Genomic imprinting) حيث يتم التعبير عن أليل واحد فقط من الجين. وقد يؤدي الخلل في هذه العمليات إلى مشكلات في النمو أو التطور الطبيعي للجسم أو الدماغ والأمراض الوراثية.✅في الخلايا السرطانية يحدث اضطراب في مثيلة الـDNA فقد يحدث نقص المثيلة في بعض مناطق الجينوم وزيادة المثيلة في مناطق أخرى مثل محفزات الجينات الكابحة للأورام مما يؤدي إلى تغير في التعبير الجيني. وتمتاز هذه التغيرات بإمكانية عكسها نسبياً لذلك تستخدم أدوية تؤثر في مثيلة الـDNA وتعديلات الهستونات في علاج بعض أنواع السرطان.#معلومات بايولوجية# مجلة ايليت فوتو ارت

أخر المقالات

منكم وإليكم