Эпигенетика: общие сведения

Если определить гены как некие статичные элементы, на которых, как на жестком диске компьютера, записана вся информация о строении человека, то это будет не совсем правильно. Как показывают исследования постгеномной эры, гены - сложные полиморфные молекулярные наномашины, чутко реагирующие на любые изменения окружающей среды и образа жизни их обладателя - человека. То есть, наши гены - отнюдь не мертвые биты информации, записанные на ДНК, а очень живые и пластичные составляющие нашего организма.

До недавнего времени считалось, что наша наследственная информация передается из поколения в поколение только генетически, т.е. через последовательность ДНК, гены. Сегодня с появлением новой науки XXI в. - эпигенетики - специалисты все чаще находят исключения из этого основного правила генетики. Центральные догмы биологии - генетический закон Менделя и теория эволюции Дарвина - требуют серьезного пересмотра. Все-таки французский естествоиспытатель Жан-Батист Ламарк 200 лет тому назад был прав, хотя бы отчасти. Он утверждал, что характерные признаки организма, приобретенные в течение его жизни, могут быть наследуемы.

Что же такое эпигенетика? Почему тот образ жизни, который мы ведем сейчас, отразится завтра на наших детях и внуках?

Эпигенетика - это не зависящие от последовательности ДНК наследуемые процессы, влияющие на экспрессию генов: метилирование ДНК, ацетилирование гистоновых белков, на которые накручивается нить ДНК для более компактного хранения в ядрах клеток, и реструктуризация хроматина . Передача или изменение наследуемой информации во время мейоза или митоза , основанная не на последовательности ДНК, может происходить также с помощью прион-протеинов и белков. Другими словами, на протяжении всего прошлого столетия в традиционной науке считалось, что жизненный опыт, образ жизни, пища, привычки и характер никаким образом не влияют на гены будущего потомства, т.е. наследуемая информация, которая записана в наших половых клетках, не может быть изменена в ходе жизни, кроме случаев мутаций, например после облучения, как в Хиросиме и Нагасаки, или алкоголизма, опять же через мутагенез . Считалось, что положительный или отрицательный приобретенный опыт индивида никаким образом не может быть "записан" в его геном и передан потомству. Оказывается, это не так. Постулат о наследственной передаче признаков только через последовательность четырех нуклеотидов в ДНК уже не согласуется полностью с фактами современной науки.

Ссылки: