Я — не моя ДНК. Генетика предполагает, эпигенетика располагает

мРНК (матричная РНК, информационная РНК, и PH К) — один из типов РНК. Когда ген активируется, он транскрибируется, или копирует информацию на мРНК. Информация с этой мРНК в конце концов прочитывается в рибосомах и воспроизводит белок на основе информации, заключенной в ней.

Рибосома — структура, состоящая из белков и некодирующих РНК, которая служит каркасом для трансляции, то есть синтеза белков на основе информации, содержащейся в мРНК.

Первый из них заключается в том, чтобы добавить много метильных групп к ДНК (а именно к цитозинам) вокруг точного места, где должна возникнуть РНК эндопаразита. Так метилирование вмешивается в процесс транскрипции паразитического элемента, а эпигенетика нас снова спасает.

Другой метод, который использует метилирование для разрушения вирусных последовательностей, интегрированных в наш геном, заключается в стимулировании в нем генетических мутаций, так как метилированный цитозин более подвержен химическому изменению под названием дезаминирование, которое превращает метилированный цитозин в тимин. То есть когда ДНК метилирована, вероятность возникновения спонтанных мутаций увеличивается. Эта мутация обычно обозначает отсутствие активной РНК эндопаразита.

Трансляция — в контексте клетки это процесс, во время которого она копирует последовательность матричной РНК и согласно генетическому коду строит цепочку аминокислот. Трансляция происходит в цитоплазме клетки.

Так что в качестве заключения остается только один ответ на вопрос: а есть ли кто-нибудь там, снаружи? Предельно ясный ответ: да, кто-то есть, но внутри. Вывод: мы не одиноки, а в плохой компании. К счастью, метилирование ДНК всегда рядом — супергерой, способный заставить замолчать (или даже изгнать) наших нежеланных гостей.

Рис. 4. Механизмы транскрипции (процесс, который происходит в ядре клетки) и трансляции (процесс, который происходит в цитоплазме клетки)

А сейчас еще пара фактов о захватчиках

Откуда берутся эти гены?

Самые последние исследования молекулярной эволюции показывают, что эти нежеланные паразиты нашей ДНК проникли в наш геном из-за инфекций миллионы лет назад. Считается, что внедрение или введение их в организм удалось благодаря пользе, которую они могут принести (некоторые из этих элементов прижились, выполняя новые полезные для клеток функции, другие инактивировались из-за мутаций и эпигенетических механизмов).

В любом случае эти элементы остались интегрированными в геномы, став неотъемлемой их частью и передаваясь из поколения в поколение.

Какие типы молекулярных паразитов интегрировались в наш генетический материал?

В геномах многих организмов мы можем найти так называемые транспозоны — способные к передвижению участки ДНК, которые у человека составляют примерно 45 % генетического материала.

Некоторые из них являются эндогенными ретровирусами, то есть копиями последовательностей вирусов, которые навсегда интегрировались в геном. Речь идет о мобильных (они способны «прыгать» с одной стороны генома на другую) генетических элементах, типы которых могут быть разными, как, например, ретротранспозоны (SINE, LINE) или транспозоны ДНК.

Ретротранспозон — мобильный элемент генома, который использует PH К-интермедиаты, то есть промежуточные вещества, чтобы перемещаться и внедряться между различными участками хромосомы.

Ретровирус — вирус РНК, который способен превращаться в ДНК, чтобы встроиться в геном человека.

Глава 9Окружающая среда говорит с нашими генами, и иногда они прислушиваются

Считается, что человек не остров, и это правда — ну, как минимум в случае эпигенетики, потому что живые существа — это мы и наше окружение. Все, что вокруг нас, постоянно «говорит» с нами по разным причинам, но на единственном доступном языке — химических (и физических) модификаций.