Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvad kan undertiden påvirke ekspression af gener?

Mange faktorer kan påvirke ekspressionen af gener, og de falder i to brede kategorier:

1. Interne faktorer:

* epigenetik: Kemiske modifikationer til DNA og dets tilknyttede proteiner (histoner) kan ændre genekspression uden at ændre den underliggende DNA -sekvens. Disse ændringer kan påvirkes af miljøfaktorer og kan overføres gennem generationer. Eksempler inkluderer methylering og acetylering.

* transkriptionsfaktorer: Dette er proteiner, der binder til specifikke DNA -sekvenser (promotorer) og regulerer transkriptionshastigheden. De kan enten aktivere eller undertrykke genekspression.

* microRNAS (miRNA'er): Disse små RNA -molekyler kan binde til messenger -RNA (mRNA) og enten blokere dens translation eller føre til dens nedbrydning, hvilket effektivt dæmper genekspression.

* alternativ splejsning: Denne proces gør det muligt at producere forskellige proteiner fra det samme gen ved selektivt at inkludere eller ekskludere visse eksoner (kodningsregioner) i mRNA -transkriptet.

* kromatinstruktur: Den måde, DNA pakkes i kernen, kan påvirke genekspression. For eksempel er tæt pakket DNA (heterochromatin) generelt mindre tilgængelig for transkriptionsfaktorer, hvilket fører til lavere genekspression.

2. Eksterne faktorer:

* Miljøfaktorer: Disse inkluderer ting som diæt, stress, eksponering for toksiner og temperatur. Disse faktorer kan påvirke genekspression ved at udløse ændringer i epigenetiske modifikationer, transkriptionsfaktoraktivitet eller andre cellulære processer.

* hormoner: Hormoner kan binde til receptorer på celler og udløse signalveje, der i sidste ende fører til ændringer i genekspression.

* Infektioner: Vira og bakterier kan påvirke genekspression ved at introducere deres egne gener eller ved at udløse værtens immunrespons, som kan ændre genekspressionsmønstre.

* Udviklingsstadium: Ekspressionen af gener ændres gennem en organisms udvikling, hvilket fører til dannelse af forskellige væv og organer.

Vigtig note: Ekspressionen af ethvert givet gen er normalt resultatet af et komplekst samspil mellem flere faktorer, både internt og eksternt. At forstå disse faktorer er afgørende for at afsløre vanskelighederne ved genregulering og for at udvikle effektive terapier til forskellige sygdomme.

Varme artikler