Τα μόρια που αλληλεπιδρούν με το DNA για να μεταβάλλουν την έκφραση των γονιδίων είναι;
1. Παράγοντες μεταγραφής: Αυτές οι πρωτεΐνες συνδέονται άμεσα με συγκεκριμένες αλληλουχίες DNA που ονομάζονται "ρυθμιστικά στοιχεία" (προαγωγοί, ενισχυτές, σιγαστήρες). Μπορούν είτε να ενεργοποιήσουν είτε να καταστείλουν τη μεταγραφή των γονιδίων.
- ενεργοποιητές: Αύξηση της μεταγραφής με την πρόσληψη πολυμεράσης RNA (το ένζυμο που μεταγράφει το DNA σε RNA).
- καταστολείς: Μπλοκ μεταγραφή εμποδίζοντας τη δέσμευση του RNA από τη δέσμευση ή με την πρόσληψη άλλων πρωτεϊνών που τροποποιούν τη δομή της χρωματίνης.
2. Επιγενετικοί τροποποιητές: Αυτά τα μόρια μεταβάλλουν τη δομή του DNA ή των πρωτεϊνών που σχετίζονται με αυτό (ιστόνες) χωρίς να αλλάζουν την υποκείμενη αλληλουχία DNA. Αυτό επηρεάζει την γονιδιακή έκφραση κάνοντας το DNA περισσότερο ή λιγότερο προσβάσιμο σε παράγοντες μεταγραφής.
- μεθυλοτρανσφεράσες DNA: Προσθέστε ομάδες μεθυλίου σε DNA, συχνά σίγαση γονιδίων.
- Ακετυλοτρανσφεράσες ιστόνης (καπέλα): Προσθέστε ομάδες ακετυλίου σε ιστόνες, γενικά προωθώντας την έκφραση γονιδίων.
- αποακετυλάες ιστόνης (HDACs): Αφαιρέστε τις ομάδες ακετυλίου από ιστόνες, γενικά καταστέλλει την έκφραση γονιδίων.
- αναδιαμορφωτές χρωματίνης: Αλλαγή της τοποθέτησης νουκλεοσωμάτων (DNA τυλιγμένο γύρω από τις ιστόνες) για να καταστήσει το DNA περισσότερο ή λιγότερο προσβάσιμο.
3. Μικρά μόρια: Ορισμένα μικρά μόρια μπορούν να δεσμεύονται με το DNA και να επηρεάσουν την έκφραση γονιδίων.
- ορμόνες: Ορισμένες ορμόνες δεσμεύονται σε υποδοχείς που μπορούν στη συνέχεια να αλληλεπιδρούν με το DNA για να ρυθμίσουν τη μεταγραφή.
- φάρμακα: Ορισμένα φάρμακα στοχεύουν συγκεκριμένες αλληλουχίες DNA ή πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην έκφραση γονιδίων.
4. Μη κωδικοποιητικά RNAs: Αυτά τα μόρια RNA δεν κωδικοποιούν πρωτεΐνες αλλά παίζουν σημαντικούς ρυθμιστικούς ρόλους στην έκφραση γονιδίων.
- microRNAs (miRNAs): Δεσμεύονται σε mRNAs και μπορούν να εμποδίσουν τη μετάφραση ή την αποικοδόμηση ενεργοποίησης.
- μακρά μη κωδικοποιητικά RNAs (LNCRNAs): Μπορούν να δρουν ως ικριώματα για συμπλέγματα πρωτεϊνών, να ρυθμίζουν τη δομή της χρωματίνης ή να επηρεάζουν τη μεταγραφή.
5. Ιοί: Μερικοί ιοί μπορούν να ενσωματώσουν το δικό τους γενετικό υλικό στο DNA του κυττάρου του ξενιστή, οδηγώντας σε αλλοιωμένη γονιδιακή έκφραση και δυνητικά ασθένεια.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι αυτά τα μόρια συχνά λειτουργούν σε συναυλία, δημιουργώντας σύνθετα δίκτυα που ελέγχουν την έκφραση γονιδίων. Η κατανόηση αυτών των αλληλεπιδράσεων είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ρυθμίζονται τα γονίδια και πώς συμβάλλουν στην υγεία και τις ασθένειες.
