Метилдөө – бул бир көмүртек жана үч суутек атомунун башка молекулага кошулушу. Бул көрүнүш саламаттыкты сактоо тармагындагы акыркы сөз болуп эсептелет. Ал дененин дээрлик бардык функцияларын коштойт.
Функциялар
Метил топтору (көмүртек жана суутек атомдору) катышат:
- Организмдин стресстик кырдаалдарга реакциясы.
- Глутатионду өндүрүү жана кайра иштетүү. Ал организмде негизги антиоксидант катары иштейт.
- Гормондорду, оор металлдарды жана химиялык кошулмаларды детоксикациялоо.
- Сезгенүүнү көзөмөлдөө.
- Бузулган клеткаларды оңдоо.
- Иммундук жооп жана аны жөнгө салуу, вирустар жана инфекциялар менен күрөшүү, Т-элементтердин өндүрүшүн көзөмөлдөө.
ДНКнын метилденүү процесси да маанилүү. Келгиле, аны кененирээк карап чыгалы.
Өнүгүүнүн эпигенетикалык көзөмөлү
ДНК метилизациясы митоз учурунда клеткалардын кийинки муунуна калыптардын өтүшүнө өбөлгө түзөт. Салыштырмалуу жакында эле терминалдагы атомдордун топторуна кошулуу процесси аныкталдыдифференцияланган структуралар эстутумдун пайда болушу жана синаптикалык пластика менен белгилүү бир байланышка ээ. К. Миллер жана Д. Свит ДНКнын метилизациясын изилдешкен. Кубулушту изилдөө аларды жаңы маалыматты жаттоо учурунда дезоксирибонуклеиндик кислота метилазанын активдүүлүгү жаныбарларда кыйла жогорулайт деген тыянакка келди. Бул эс процесстерин басуучу гендердин экспрессиясынын төмөндөшүнө өбөлгө түзөт. Мындан тышкары, авторлор дагы бир көрүнүшкө көңүл бурушат. Окумуштуулар синаптикалык байланыштардын өзгөрүшүнө өбөлгө түзгөн жана шизофрениянын патологиялык жүрүшүнө катышкан реелин протеининин генинин активдешүүсүнө эс тутумдун калыптанышы таасир этет деп билдиришүүдө. Мында аныктоочу фактор болуп ДНКнын деметилизациясын (метил топторунан бөлүнүп чыгуу) камсыз кылган демиталаза-ферменттер эсептелет. Белгиленген фактылар эц маанилуу тыянак чыгарууга мумкундук берет. Эпигенетикалык механизмдердин бири катары ДНК метилизациясы, ошондой эле анын тескери кубулушу маалыматты сактоодо жана эстеп калууда маанилүү роль ойнойт. Бул ойду Э. Костанын тобунун изилдөөсүнүн жыйынтыгы тастыктайт. Бул глутамат декарбоксилаза жана reelin гендердин демиляциясы ядродо ДНКнын орнотулушуна тоскоол болгон кичинекей молекулалар аркылуу чычкандарда ортомчу болоору аныкталган. Бул изилдөөлөр эс калыптандыруу басымдуу идеяны өзгөртүү мүмкүнчүлүгүн гана эмес, көрсөтүп турат. Алар ошондой эле мурда туруктуу деп эсептелген ДНК methylation динамикалык экенин көрсөтүп турат. Мындан тышкары, аны терапияда колдонсо болот.
Функциялар
Эс тутум менен ДНКнын метилизациясы байланышкан деген идея жаңы эмес. Гистонду ацетилдештирүү аркылуу синаптикалык берүүнүн шарттуулугу мурда эле аныкталган. Алар ДНК айлануучу скелетти түзөт. Ацетилдөө гистондордун нуклеиндик кислоталарга жакындыгынын төмөндөшүнө алып келет. Натыйжада, ДНКга жана башка протеиндерге, гендин активдешүүсүнө байланыштуу мүмкүнчүлүк ачылат. Чынында, негизги нейрондук транскрипция фактору катары иш алып барган CREBBPдин гистон ацетилтрансфераза активдүүлүгү бул протеиндин эс тутумга тийгизген таасири менен байланышкан. Мындан тышкары, гистон деацетилаза ингибиторлорун колдонууда узак мөөнөттүү эс тутумдун өсүшү байкалган. Бул гистондун ацетилденүүсүнүн тездешине алып келди.
Гипотезалар
Свит жана Миллер структуранын туюнтмасынын гистондон көз каранды төмөндөшүнө байланыштуу төмөнкү суроону беришти. Эгер ал эстутумду жөнгө салууда роль ойной турган болсо, ДНКнын метилизациясы да ушундай таасирге ээ болобу? Бул кубулуш биринчи кезекте митоз жана системалардын пайда болушу учурунда структуралардын активдүүлүгүн сактоонун каражаты катары каралган. Бирок жетилген сүт эмүүчүлөрдүн мээсинде анын клеткаларынын көбү бөлүнбөй турганына карабастан, метилазалардын интенсивдүүлүгү байкалган. Каралып жаткан көрүнүш гендердин экспрессиясын басууга көмөктөшкөндүктөн, окумуштуулар нейрондордогу метилазалар менен жөнгө салуучу процесстердин ортосундагы байланыштын мүмкүнчүлүгүн четке кага алышкан эмес.
Божомолдор текшерилүүдө
Таттуу жана анынДНКнын метилизациясын жана бул кубулуштун эстутумду калыптандыруудагы маанисин изилдеген кесиптештер гиппокамптын бөлүктөрүн дезоксирибонуклеиндик кислота метилтрансферазаларынын ингибиторлору менен дарылашты. Алар бул узак мөөнөттүү потенциациянын - нейрондук активдүүлүккө жооп катары синаптикалык байланыштардын күчөшүнө тоскоол болорун аныкташкан. Бул процесс окуу жана эс тутум механизмдеринин иштешин аныктайт. Окумуштуулар ошондой эле ингибиторлор реелин ДНКсындагы метилденүү деңгээлин азайтканын аныкташкан. Бул анын кайра кайтарымдуулугун көрсөттү.
Эксперимент
Изилдөөлөрүн андан ары улантууну чечип, Свит жана Миллер чычкандардагы метилляция схемасынын өзгөрүшүн байкай башташты, бул моделде жаныбарлар белгилүү бир жерди жагымсыз стимулдар, өзгөчө жеңил соккулар менен байланыштырууга үйрөнүшөт. Ингибиторлор менен мамиле кылган субъекттердин жүрүм-туруму окуудагы мүмкүн болгон кыйынчылыктарды билдирген. Коркунучтуу чөйрөгө жайгаштырылганда, алар контролдоочу жаныбарларга караганда азыраак тоңуп калышат.
Тыянактар
Метилизация чычкандардын эс тутумуна кандай таасир этиши мүмкүн? Муну окумуштуулар төмөнкүчө түшүндүрүштү. ДНКда суутек жана көмүртек атомдорунун топторунун кошулушу таасир этиши мүмкүн болгон бир топ сайттар бар. Буга байланыштуу изилдөөчүлөр төмөнкү көрүнүшкө кайрылууну чечишти. Алар адегенде эс тутумдун калыптанышындагы ролу аныкталган гендердин метилизациясын изилдешкен. Биринчиден, фосфатаза протеининин эс тутум процесстери басылган аймак каралды. Кыскартылган экспрессиятескерисин алып келиши мүмкүн. Чынында эле, бир сааттык контексттик коркунучтан кийин, метилляциянын деңгээли жүз эседен ашкан. Ошол эле учурда, CA1 гиппокампалдык аймакта мРНК деңгээли бир аз, бирок статистикалык жактан маанилүү төмөндөө байкалган. Бул эффект жаныбарлардын мээсинде бут-колдун майда шоктугу жана контексттин жаңылыгы айкалышы менен байкалат. Жекече, бул стимулдар methylation эч кандай таасир бербейт. Демек, топторго кошулуу чыныгы машыгуу менен гана ишке ашырылат.
ДНК метилизациясы жана картаюу
Курактык көйгөйлөр жана онкологиялык оорулар эң көп талкууланган темалардын бири. Көп жылдык изилдөөлөрдүн жүрүшүндө окумуштуулар ар кандай теорияларды жана моделдерди сунушташкан. Бирок азыркы учурда бир дагы түшүнүк бардык суроолорго толук жооп бере албайт. Ошол эле учурда, карылык проблемасын чечүү үчүн издөөгө абдан кызыгуу гендик активдүүлүктүн өзгөрүшүн изилдөө болуп саналат. Атап айтканда, профессор Анисимов бул маселе боюнча өз пикирин билдирди. Ал гендердин экспрессиясы (экспрессиясы) башка нерселер менен катар карылыктын ылдамдыгына таасир эте турган метилизациядан көз каранды экенин белгилейт. Дезоксирибонуклеин кислотасынын цитозин калдыктарынын 5%ке чейин 5МК (5-метилцитозин) пайда болушу менен көмүртек жана суутек атомдорунун топтору кошулган. Бул база жогорку организмдердин ДНКсында бирден-бир туруктуу болуп эсептелет. Топтордун кошулуусу эки жипте тең симметриялуу түрдө ишке ашат. 5мC калдыктары ар дайым гуанин калдыктары менен капталган. Ошол эле учурда структураларар кандай функцияларды аткарышат. Бирок, гендин активдүүлүгүн жөнгө салууда метилизация катышарын белгилей кетүү маанилүү. Топторго кошулуу процессиндеги өзгөрүүлөр транскрипция деңгээлиндеги каталардан улам келип чыкты.
Себептер
Куракка байланыштуу деметилизация биринчи жолу 1973-жылы сүрөттөлгөн. Бул келемиштердин ткандарында топтордун бөлүнүү даражасындагы айырмачылыкты көрсөткөн. Мээде деметилденүү боорго караганда активдүү болгон. Кийинчерээк 5mC төмөндөшү өпкөнүн жашы менен, ошондой эле теринин фибробласт түзүлүшү менен табылган. Окумуштуулар жаш куракка байланыштуу деметилизация клеткаларды шишиктин өзгөрүшүнө шарт түзөт деп айтышкан. Бул кубулушту төмөнкүдөй жөнөкөй сөз менен берүүгө болот. Активдүү эмес ген метил тобуна кошулат. Химиялык реакциялардын таасири астында ажырайт. Ошого жараша ген активдештирилет. Атомдордун тобу туташтыргычтын ролун аткарат. Алардын саны канчалык аз болсо, клетка ошончолук көп дифференцияланат жана ошончолук чоңураак болсо, ошончолук жаш болот. Адабиятта кеңири колдонулган классикалык мисал – бул лосось балыктарынын айрым түрлөрүнүн өнүгүшү. Алардын урук чачкандан кийин өзгөчө тез өлүү кубулушу ачыкка чыкты. Кечээ репродуктивдүү курактагы жаш адамдар кыска убакыттын ичинде өлүп калышты. Биологиялык жактан алганда, бул кубулуш ДНКнын массалык деметилденүүсү менен коштолгон тездетилген картаюу болуп саналат.
Денеге кантип жардам берүү керек?
Мунун ар кандай жолдору бартубаса ДНК methylation жакшыртууга болот. Эң популярдууларынын арасында:
- Жаңы жашылчаларды жеш. Айрыкча жалбырактуу жашылчалар сунушталат. Алар туура метилдөө үчүн зарыл болгон фолий кислотасынын булагы катары иштешет.
- В12 жана В6 витаминдерин, рибофлавинди кабыл алуу. Алардын булагы жумуртка, балык, бадам, жаңгак, спаржа ж.б.
- Цинк менен магнийди жетиштүү алыңыз. Алар метилденүүнү камсыздайт.
- Пробиотиктерди колдонуу. Алар В тобундагы витаминдердин жана фолий кислотасынын алынышына жана сиңишине салым кошот.
Ошондой эле стресстик кырдаалдарды минималдаштыруу, жаман адаттардан (ичүү, тамеки тартуу) баш тартуу маанилүү. Уулуу заттардын организмге кирбешине кам көрүү керек. Бул кошулмалар метил топторун алып, боорду жүктөйт.
