Hărți epigenetice arată modul în care lanțul a creierului variază de la naștere până la maturitate

Video: Cum sa faci o fată să se angajeze în cazul în care tipul =

Pentru prima dată, prin tragere la harta epigenetice a creierului uman, oamenii de știință au identificat mai multe schimbări majore în circuitele creierului uman de la naștere până la maturitate.

O echipă internațională, inclusiv Universitatea din Australia de Vest (UWA), Institutul Salk pentru Studii Biologice din California și Institutul d`Investigaci Biomedica de Bellvitge (IDIBELL) în Spania, a raportat rezultatele într-un articol publicat in revista Science.

Ryan Lister (Ryan Lister), UWA profesor si biolog genomica: „Rezultatele vor servi ca bază pentru studierea rolului epigenome în procesul de învățare, formarea de memorie, structura creierului si boli psihice“

In timp ce gena poate fi considerată ca un manual de instrucțiuni care conține desene (gene) pentru componentele biologice care alcătuiesc corpul nostru, recenta descoperire a epigenome poate fi considerată ca ghid-o pagină care explică modul de a citi acest manual. Epigenome este o înregistrare a modificărilor chimice care au loc în ADN-ul în timpul dezvoltării. Continuând analogia cu manualul de instrucțiuni, epigenome seamănă cu un set de note și marcaje care spun, de exemplu, să o ignori sau 6 pentru a executa primele instrucțiuni de la pagina 4.

Intelegerea epigenome este cheia pentru intelegerea modului in gene afecteaza sanatatea si dezvoltarea bolii sub influența unor factori, cum ar fi stilul de viata, dieta si mediul. Un nou studiu oferă o oportunitate fără precedent de a se uite la epigenome in timpul dezvoltarii creierului. Utilizarea echipamentelor cu rezoluție înaltă, medicii au descoperit un probe Epigenome unice rezultate in circuitele creierului in copilarie.

Autorul principal Joseph R. Ecker (Joseph R. Ecker), un profesor si director al laboratorului de analize genomice la Institutul Salk, consideră că studiul lor demonstrează reconfigurarea pe scară largă care suferă epigenome in timpul maturitate circuitele creierului. Atunci când dezvoltarea sănătoasă a creierului a unui număr de procese, este nevoie de timp pentru a forma structuri complexe și relația dintre circuitele creierului. De exemplu, cortexul frontal, situat în partea frontală a creierului este critica pentru procesele de gândire, rezolvarea problemelor, luarea deciziilor și punerea în aplicare.

Exista doua tipuri principale de celule din cortexul frontal, neuroni și celule gliale, îndeplini funcția complet diferite, cu toate acestea, ele au același ADN șablon de cod, realizat din literele A, C, G și T. Motivul pentru diferențele în funcțiile pe care le efectuează în piei epigenomes. O modalitate de a controla interpretarea epigenome este genomul marchează litera C în codul ADN. Acest lucru este realizat printr-un proces chimic numit ADN-metilare.

Tagging conduce la faptul că această parte a ADN-ului este considerat în mod diferit în comparație cu cazul în care marca nu este: de exemplu, marca poate suprima gena adiacente, astfel încât el nu va fi capabil de a codifica o anumită proteină. Astfel, epigenome afectează dezvoltarea organelor și capacitatea de a crea și a distribui celulele de tip.

Pentru acest studiu, cercetatorii au folosit metode avansate de secventiere ADN-ului, pentru a le folosi pentru a determina unde toate litera C marcat plasat in creierul soareci si oameni de la copilarie la maturitate.

Co-autor Eran Mukamel (Eran Mukamel) de la laboratorul of Neuroscience computaționale Salk Institute: „Surprinzător, am constatat că un tip unic de metilare ADN-ului are loc la un moment în care neuronii din creier in curs de dezvoltare a unui copil formează noi relații între ele, adică, atunci când se formează circuitele critice ale creierului “.

La început, oamenii de știință au crezut că C-marcare are loc numai atunci când C urmează pentru G (CG-metilare). mai târziu, au descoperit ca alte tipuri de metilare este, de asemenea, de multe ori apare in genomul celulelor stem embrionare.

Cercetatorii au observat, de asemenea, ambele tipuri de metilare ADN-ului in rasteniyah- tocmai această observație ia determinat să conducă investigarea unui unghi ușor diferit. „Suntem în mod activ în căutarea unui loc nu CG-metilare în existența pe care mulți oameni de știință nu au crezut. Munca noastră adaugă noi date despre acest subiect, arătând că nici CG-metilare este de asemenea prezentă în creierul uman „, spune Lister.

Ei au fost surprinși să constate că acest tip unic de etichetare a genomului se produce aproape exclusiv în neuroni și exemple ale acestui proces în toate ființele umane sunt foarte asemănătoare.

"Pe parcursul perioadei de la începutul dezvoltării fătului înainte de începutul vieții adulte nu sunt molecule de ADN CG-metilate se acumuleaza in neuroni, dar nu în Glia pentru a deveni forma dominanta de metilare in genomul structurilor neuronale „, scriu autorii.

Astfel, ei au descoperit ca epigenome marcheaza gena in celulele modul unic creier, care este diferit de cele utilizate în celulele părțile rămase ale metodelor corpului. Rezultatul este remarcabil, deoarece studiile anterioare au arătat că acest tip de etichetare este importantă pentru învățarea, formarea de memorie si plasticitatea creierului, sau de flexibilitate a circuitelor cerebrale.

Ecker adaugă: „Aceste descoperiri au extins cunoștințele noastre despre rolul unic de metilare ADN-ului in dezvoltarea si functionarea creierului. Acestea oferă o nouă bază pentru testarea rolului epigenome într-o funcționare sănătoasă și tulburări patologice în circuitele neuronale. "

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit