Геномний імпринтинг: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Створена сторінка: {{edited}} '''Геномний імпринтинг''' — це явище, що полягає у відмінності [[експресія генів|...
 
Немає опису редагування
Рядок 1:
{{edited}}
'''Геномний імпринтинг'''&nbsp;— це явище, що полягає у відмінності [[експресія генів|експресії]] деяких [[ген]]ів в залежності від того, яке вони мають походження&nbsp;— [[Мати|материнське]], чи [[батько|батьківське]]. Тобто для частини генів активною є тільки копія успадкована від матері (наприклад [[H19]] та [[CDKN1C]]), для інших&nbsp;— тільки від батька (наприклад [[Інсуліноподібний фактор росту-2|ІФР-2]]). Геномний імпринтинг&nbsp;— це одна із форм неменделівського успадкування, воно пов'язаногоязане із [[епігенетика|епігенетичними]] явищами, тобто воно забезпечується [[метилювання ДНК|метлюванням ДНК]] або модифікацією білків [[гістон|гістонів]] і не супроводжується зміню послідовності [[нуклеотид]]ів.<ref name=alberts>{{cite book
|title=Molecular Biology of the Cell
|edition=5th
Рядок 9:
|author=Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P}}</ref>
 
Найбільше прикладів імпринтованих генів було виявлено в [[організм]]ів, що мають так званий «[[плацентра]]ний характер» [[Ембріональний розвиток|ембріонального розвитку]]: у [[Плацентарні|плацентраних ссавців]] та [[покритонасінні|квіткових рослин]]. Проте окремі випадки знайдені також і в [[комахи|комах]] (у [[Sciaridae|сціарид]] та [[Дрозофіла чорночерева|плодової мушки]]), [[нематоди|нематод]] (''[[Caenorhabditis elegans]]'').<ref name=garnier>{{cite journal
|author = Garnier O, Laoueillé-Duprat S, Spillane C
|title = Genomic imprinting in plants
Рядок 20:
|doi = 10.4161/epi.3.1.5554}}</ref>
 
<!--== Приклади ==
=== Синдроми Ангельмана та Прадера-Віллі ===
Існують два спадкові синдроми у людини: Ангелмана і Прадера-Віллі. Перший проявляється у сповільненні фізичного та розумового розвитку, порушенні сну, приступах, конвульсійних рухах, також хворі часто усміхаються, сміються і поводять себе так, наче вони загалом щасливі. Другий синдром полягає у відсутності контролю за споживанням їжі, внаслідок чого хворої часто переїдають і хворіють ожирінням, а також у зниженому тонусі м'язів, сколіозі, підвищеній сонливості, зниженій активності статевих залоз тощо. На перший погляд між цим спадковими захворювання мало спільного, проте, як виявилось вони викликаються абсолютно однією і тією ж мутацією: делецією у ділянці 15q11q13. У 1989 році Ніколлс та колеги з'ясували, що різниця між синдромами полягає в тому, що синдром Прадера-Віллі виникає внаслідок делеції у 15-ій хромосомі батьківського походження, в той час як Ангелмана&nbsp;— у хромосомі материнського походження[5].
{{multiple image
 
| width
Таке явище, коли експресія певного гену відрізняється в залежності від його походження називається геномним імпринтингом. Існують й інші приклади схожого успадкування: успадкування інсуліноподібного фактору росту-2 (ІФР-2), необхідного для пренатального росту (миші, що не експресують цього гену народжують вдвічі меншими за звичайних). Для фенотипу важливою є тільки батьківська копія цього гену, оскільки тільки вона транскрибується. Таким чином миші, що успадкували дефектний ген від батька будуть карликовими, в той час як дефектний ген успадкований від матері ніяк не впливає на розмір мишей[4].
| align = right
| direction = horizontal
| footer_align = center
| footer = Зображення дітей на картинах [[16 століття|XVI]] та [[17 століття|XVII]] століть, які ймовірно могли страждати від синдрому Ангельмана (злвіва) та Прадера-Віллі (справа)
| image1 = Ritratto di fanciullo con disegno Giovanni Francesco Caroto.jpg
| width1 = {{#expr: (200 * 418 / 542) round 0}}
| caption1 = «Дитина з малюнком» [[Джованні Франческо Карото]]
| image2 = La monstrua desnuda (1680), de Juan Carreño de Miranda..jpg
| width2 = {{#expr: (200 * 2049 / 3051) round 0}}
| caption2 = «La monstrua desnuda» [[Хуан Кареньо де Міранда]]
}}
ІснуютьПрикладом дваявища спадковігеномного синдромиімппринтингу у людини: Ангелманає успадкування [[синдром Ангельмана|синдромів Ангельмана]] і [[синдром Прадера-Віллі|Прадера-Віллі]]. Перший проявляється у сповільненні фізичного та [[олігофренія|розумового]] розвитку, порушенні [[сон|сну]], приступах, конвульсійнихрізких рухах, також хворі часто усміхаються, [[сміх|сміються]] і поводять себе так, наче вони загалом щасливі. Другий синдром полягає у відсутності контролю за [[Харчування людини|споживанням їжі]], внаслідок чого хворої часто переїдають і хворіють ожирінням[[ожиріння]]м, а також у зниженому [[Тонус#М’язовий тонус|тонусі м'язів]], сколіозі[[сколіоз]]і, підвищеній сонливості, зниженій активності [[гонади|статевих залоз]] тощо. НаОбидва перший погляд між цим спадковими захворювання мало спільного, проте, як виявилось вонисиндроми викликаються абсолютно однією і тією ж [[мутація|мутацією]]: [[делеція|делецією]] у ділянці [[15-та хромосома людини|15q11q13]]. У [[1989]] році Ніколлс та колеги з'ясували, що різниця між синдромами полягає в тому, що синдром Прадера-Віллі виникає внаслідок делеції у 15-ій [[хромосома|хромосомі]] батьківського походження, в той час як Ангелмана&nbsp;— у хромосомі материнського походження[5].<ref name=nicholls>{{cite journal
| author = Nicholls RD, Knoll JH, Butler MG, Karam S, Lalande M
| title = Genetic imprinting suggested by maternal heterodisomy in nondeletion Prader-Willi syndrome
| journal = Nature
| volume = 342
| issue = 6247
| year = 1989
| pages = 281-5
| doi = doi:10.1038/342281a0
| pmid = 2812027}}</ref>
 
=== Успадкування гену ІФР-2 ===
ТакеІнший явище,приклад колигеномного експресіяімпринтингу: певногоуспадкування гену відрізняється в залежності від його походження називається геномним імпринтингом. Існують[[інсуліноподібний й інші приклади схожого успадкування: успадкуванняфактор росту-2|інсуліноподібного фактору росту-2]] (ІФР-2), необхідного для [[Ембріональний розвиток|пренатального]] росту ([[Миша хатня|миші]], що не експресують цього гену народжують вдвічі меншими за звичайних). Для фенотипу[[фенотип]]у важливою є тільки батьківська копія цього гену, оскільки тільки вона [[транскрипція (біологія)|транскрибується]]. Таким чином миші, що успадкували дефектний ген від батька будуть карликовими, в той час як дефектний ген успадкований від матері ніяк не впливає на розмір мишей[4].<ref name=alberts />
<!--
Метилювання ДНК пояснює деякі з прикладів геномного імпринтингу розглянуті вище. На перших етапах розвитку ембріона метилювання ДНК використовується для мічення генів, що були успадковані від батька та від матері. Ці мітки якимось чином уникають хвилі деметилювання, що відбувається в ембріоні, і таким чином кожна клітина організму пам'ятає, яка копія гену була успадкована від батька, а яка&nbsp;— від матері[4].