Епігенетичні код у рослин

Епігенетичні модифікації ДНК не вносять ніяких змін в послідовність нуклеотидів, зате перетворять, якщо можна так сказати, їх зовнішній вигляд: наприклад, до нуклеотиду цитозину прямо в ДНК можна прикріпити метильную групу, перетворивши його в метілцітозін. По суті, сам генетичний код в цьому місці не зміниться, мутації як такої не буде, але активність гена з метилірованої регуляторної областю стане іншою: метилювання пригнічує роботу гена.

Епігенетичні модифікації є у ​​багатьох живих організмів, але у тварин, наприклад, вони можуть бути обнулені при передачі генетичного матеріалу нащадкам - вже в статевих клітинах ДНК звільняється від модифікацій. У рослин ж, навпаки, ці модифікації передаються з покоління в покоління, і в цьому випадку можна з повною підставою говорити про епігенетичні спадковому коді. Але хоча про збереження епігенетичного коду у рослин відомо досить давно, вчені до цих пір з`ясовують, наскільки впливові такі модифікації, як багато може залежати від них в житті рослин.

Відео: Що таке епігенетика? | озвучка DeeAFilm

Намагаючись розібратися з цим, Френк Йоханнес (Frank Johannes) з Гронінгенского університету (Нідерланди) і його колеги з Національного інституту охорони здоров`я та медичних досліджень Франції (INSERM) отримали кілька ліній арабидопсиса (Arabidopsis, Різушка Таля): Всі лінії були однакові генетично, розрізняючи лише епігенетичними маркерами, які переходили з покоління в покоління. Саме завдяки тому, що рослини були однакові генетично, але розрізнялися епігенетично, вдалося показати, що епігенетичні код впливає на такі важливі характеристики, як час цвітіння і довжина первинного кореня.

В даному випадку автори роботи спостерігали за рослинами протягом семи поколінь, проте відомо, що епігенетичні маркери у Arabidopsis можуть проходити незмінними щонайменше через два десятка поколінь. Ще раз скажемо, що вченим вперше вдалося безпосередньо показати зв`язок між епігенетичних кодом і найважливішими ознаками рослин: наявність або відсутність тих чи інших модифікацій зіставляли як із зовнішнім виглядом і поведінкою рослин, так і з тим, які області ДНК несли ці модифікації. З одного боку, ці відомості мають важливе практичне значення - наприклад, для тих, хто займається селекцією нових сортів сільськогосподарських рослин. З іншого - це змушує задуматися над шляхами еволюції: адже відбір може діяти не тільки на рівні генетичних мутацій, але і на рівні епігенетичних модифікацій.

Відео: Епігенетика і стовбурові клітини - Сергій Кисельов

що до тварин і людини, то тут питання з епігенетичних спадкуванням залишається поки досить туманним. Є безліч прикладів того, що епігенетичні спадкування у тварин існує (і що таким чином може передаватися, наприклад, ожиріння), але що це за механізми і як вони працюють, ми поки не дуже собі уявляємо.

Підготовлено за матеріалами Гронінгенского університету. Зображення на заставці належить Shutterstock. джерело https://compulenta.computerra.ru/chelovek/biologiya/10011455/