Презентация по биологии "Эпигенетика"

План.

Что такое эпигенетика?

Процессы эпигенетики;

Труды ученных в эпигенетике;

Факты о эпигенетике;

5 значимых открытий;

Что такое Эпигенетика?

Эпигенетика - эта новая дисциплина.

Она утверждает, что генотип - не застывшая, а изменяющаяся в течении всей жизни структура.

Мы сами можем "включать или "выключать" те или иные гены. Например, правильно питаясь, и тем самым избегая генетически обусловленных болезней.

Более того, помогая избежать их свом детям и внукам.

В 2011 году было показано, что метилирование мРНК также играет роль в предрасположенности к диабету, что дало начало новой отрасли — РНК-эпигенетике.

Конрад Уоддингтон.

В 1942 году предложил термин «эпигенетика» , как производное от слов «генетика» и аристотелевского слова «эпигенез».

Он использовал этот термин его в качестве концептуальной модели того, как гены могут взаимодействовать со своим окружением при формировании фенотипа.

Робин Холлидэй.

Определил эпигенетику как «изучение механизмов временного и пространственного контроля активности генов в процессе развития организмов».

Использовал этот термин, чтобы описать любые внутренние факторы, которые влияют на развитие организма, за исключением самой последовательности ДНК.

Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д. Асфендиярова

Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д. Асфендиярова

С. Ж. Асфендияров атындағы

Қазақ Ұлттық Медицина Университеті

Эпигенетика

Факультет: Общая медицина

Группа: 19-1

Выполнила: Букетова А.Д.

План

• Что такое эпигенетика?
• Процессы эпигенетики;
• Труды ученных в эпигенетике;
• Факты о эпигенетике;
• 5 значимых открытий;

Что такое Эпигенетика?

• Эпигенетика - эта новая дисциплина. Она утверждает, что генотип - не застывшая, а изменяющаяся в течении всей жизни структура. Мы сами можем "включать или "выключать" те или иные гены. Например, правильно питаясь, и тем самым избегая генетически обусловленных болезней. Более того, помогая избежать их свом детям и внукам.

В рамках эпигенетики исследуются

такие процессы как:

Материнские эффекты

Эффект положения

Генетический букмаркинг

Парамутация

Геномный импритинг

Репрограм-мирование

Иннактивация Х-хромосомы

Другие механизмы регуляции экспрессии генов

В 2011 году было показано, что метилирование мРНК также играет роль в предрасположенности к диабету, что дало начало новой отрасли — РНК-эпигенетике

Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д. Асфендиярова

Конрад Уоддингтон

• В 1942 году предложил термин «эпигенетика» , как производное от слов «генетика» и аристотелевского слова «эпигенез».
• Он использовал этот термин его в качестве концептуальной модели того, как гены могут взаимодействовать со своим окружением при формировании фенотипа.

Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д. Асфендиярова

Робин Холлидэй

• Определил эпигенетику как «изучение механизмов временного и пространственного контроля активности генов в процессе развития организмов».
• Использовал этот термин, чтобы описать любые внутренние факторы, которые влияют на развитие организма, за исключением самой последовательности ДНК.

Наиболее часто использующееся в настоящее время определение эпигенетики было введено А.Риггсом в 90-х годах XX века и формулируется как:

«Изучение митотически и/или мейотически наследуемых изменений в функции генов, которые не могут быть объяснены изменениями в последовательности ДНК»

Факты о эпигенетике

• Первый яркий эксперимент , демонсрирующий возможности эпигенетики, был проведен несколько лет назад американскими ученными Рэнди Джиртлом и Робертом Уотерландом из университета Дьюко, США
• Они внедрили мышам ген особой окраски агути , в результате чего, грызуны стали не только жирными, а также толстыми и болезненными;
• Кроме того, они приносили рыжее потомство;
• Когда беременных посадали на диету, обогощеннную фолиевой кислотой , мыши – агути стали рожать здоровых детеныш нормального окраса;
• Блогадаря фолиевой кислоте ген агути выключался;
• Беременные – не только эксперементальные мыши – обьязательно должны получать фолиевую кислоту . Она не вырабатывается в организме человека, но без нее невозможно нормальное развитие нервной системы плода. Содержится это вещество в зеленых листовых овощах, цитрусовых фруктах, бобовых и в хлебе из муки грубого помола, в меде, в дрожжах и печени .

5 значимых открытий

в эпигенетике

Казахский Национальный Медицинский Университет имени С.Д. Асфендиярова

• Эпигенетика связана не только с экологией,

но и социальными взаимодействиями

• Сколько раз в день вы обнимаете своего ребенка? Этот вопрос обретает совершенно иной смысл, когда дело касается эпигенетики. Похоже, что эпигенетические изменения также связаны с социальными и поведенческими взаимодействиями.
• Одно из проведенных исследований показало, что они могут восполнить нехватку заботы при помощи специальных лекарственных препаратов, тем самым меняя эпигенетический фон.
• Что касается людей, то когда в их жизни происходят стрессовые ситуации, они также накладывают свой отпечаток на то, как ведет себя наш геном. Кроме того, эпигенетические изменения сохраняются даже после того, как гормон стресса покидает наш организм.

2. Дородовой уход необходим для того, чтобы следить за эпигенетическими изменениями

• Что произойдет, если беременную крысу подвергать воздействию инсектицидов и фунгицидов? В ходе исследования во время такого воздействия произошли эпигенетические изменения, которые привели к увеличению случаев мужского бесплодия
• Дородовой уход является ключом к здоровью наших потомков и будущих поколений, ибо эти эпигенетические изменения сохраняются на протяжении следующих нескольких поколений.
• Проведенное Колумбийским университетом исследование связывает недостаточное питание во время беременности с негативными последствиями для здоровья ребенка на протяжении всей его жизни. Однако, еще более интригующим оказался тот факт, что особенно опасно недоедание в первые 10 недель беременности.

3. Эпигенетика тесно связана с развитием рака

• Ранее раковые заболевания уже были включены в список потенциальных болезней, связанных с эпигенетическими изменениями.
• Опухоли могут расти, потому что хорошие клетки с отличной защитой получают эпигенетический сигнал не выполнять свою работу.
• С помощью лекарственных препаратов и даже меняя образ жизни, мы, возможно, в будущем сможем изменить эпигенетическое поведение, и вернуть эти защитные клетки к работе.
• На недавней конференции американского института раковых исследований была рассмотрена связь между эпигенетикой и раком. К примеру, один из специалистов Родерик Дэшвуд описывал исследование, которое показало, что с помощью определенных продуктов питания, таких как брокколи, удалось "выключить" работу особых белков, которые развиваются в организме человека вместе с раком и не позволяют клетками умереть естественным путем.

4. Когда дело доходит до развития заболевания, эпигенетика задает тон

• Есть факторы, которые увеличивают наши шансы на развитие того или иного заболевания, среди которых: экологические проблемы, плохое питание, социальные взаимодействия, воздействия окружающей среды
• Как отмечает Сара Бальдауф , специалист по эпигенетике, выражение эпигенетических изменений в более позднем возрасте может быть причиной возрастных заболеваний, таких, как, к примеру, болезнь Альцгеймера .
• Специальная иследовательская команда, обнаружила эпигенетические изменения у мышей, приведшие к развитию у грызунов волчанки. Однако, им удалось полностью вылечить мышей, создав лекарственный препарат, который вызвал эпигенетические изменения.

5. То, что ДНК может сделать намного важнее, чем ее структура

• Наш организм может обладать биологическими реакциями на условия окружающей среды, которые позитивно или негативно сказываются на нашем здоровье, не меняя при этом ДНК.
• К примеру, Джон Клауд предлагает проиллюстрировать эпигенетику, рассмотрев близнецов, которые обладают идентичным генетическим материалом. Почему же тогда близнецы не страдают от одних и тех же заболеваний, таких как, к примеру, астма или психические расстройства? Кроме того, исследователи изучают, существуют ли лекарственные препараты или методы, которые можно использовать для того, чтобы в лучшую сторону изменить генетическое поведение.

Как генетические, так и эпигенетические явления оказывают значительное влияние на здоровье человека. Известно несколько заболеваний, которые возникают из-за нарушения метилирования генов , а также из-за гемизиготности по гену , подверженному геномному импринтингу . В настоящее время разрабатывается эпигенетическая терапия, направленная на лечение этих заболеваний посредством воздействия на эпигеном и коррекции нарушений. Для многих организмов доказана связь активности ацетилирования/деацетилирования гистонов с продолжительностью жизни. Возможно, эти же процессы влияют и на продолжительность жизни людей.

Спасибо

За

внимание!

БИБЛИОГРАФИЯ

• https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BF%D0%B8%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0

• http://medportal.ru/mednovosti/main/2014/03/27/178epigenetics/

• http://www.takzdorovo.ru/profilaktika/chto-takoe-epigenetika-i-nuzhno-li-ob-etom-znat/

• http://www.infoniac.ru/news/5-samyh-znachimyh-otkrytii-v-epigenetike.html