Imprimarea genomică și epigenetică. trăsătură
În unele boli, expresia fenotipului este asociată cu alelele mutante părinte sau cromozomul anormal. Diferențele în exprimarea genelor între alelele paterne și cele materne sunt rezultatul imprimării genomice.
Imprimarea este un proces normal cauzat de modificările cromatinei în pozițiile caracteristice ale genomului care au apărut în celulele sexuale ale unuia dintre părinți. Variațiile includ modificarea covalentă a ADN-ului, cum ar fi metilarea citozinei pentru a forma 5-metiicitozină sau modificări și substituții în proteine histone cromatinei care pot influența expresia genelor într-o anumită regiune cromozomiale.
Este demn de remarcat faptul că amprentarea influențează exprimarea genelor. mai degrabă decât pe secvența ADN primar. Aceasta este o formă reversibilă de inactivare a genei și nu o mutație, deci un exemplu de efect epigenetic. Epigenetica - sectiune a geneticii umane si genetica medicala importanță tot mai mare de a studia efectul asupra expresiei genelor si fenotip in ambele sanatosi si bolnavi in multe patologii, inclusiv anomalii citogenetice, boli monogenice si oncologie.
Imprimarea are loc cu gametogeneza, înainte de fertilizare și marchează genele individuale ca provenind de la mamă sau tată. După concepție, amprentarea reglează expresia genelor din regiunea imprimată în unele sau în toate țesuturile somatice ale embrionului.
Starea de imprimare persistă chiar și după naștere prin sute de diviziuni celulare, ducând la faptul că în celulă se exprimă numai copia maternă sau paternă a genei. În același timp, amprentare este reversibilă: în cazul în care alela moștenită origine paternă femeie, acesta este transformat în celule germinale sale, astfel încât ea poate transmite posteritatii, deoarece imprinting materne.
În mod similar, alela maternă imprimată. moștenit de un băiat, trebuie să fie transformat în celulele sale sexuale pentru a deveni o alelă paternă imprimată în urmașii săi. Gestionarea acestui proces este efectuată de centrele de imprimare - elemente ADN speciale situate în regiunile imprimate ale genomului. Deși mecanismul exact al acțiunii lor este necunoscut, ele trebuie să determine schimbări epigenetice în cromatină, care apoi se propagă de-a lungul cromozomului în regiunea de imprimare.
Aici ne vom concentra asupra efectului imprimării în citogenetica clinică, deoarece multe dintre efectele sale sunt detectate din cauza anomaliilor cromozomiale.
Confirmarea întipărire genomic este obținut pentru o multitudine de cromozomi sau regiuni cromozomiale ale genomului intregului in compararea fenotipurile indivizii care poartă aceeași anomalie citogenetică care afecteaza homolog materne sau paterne. Deși estimările variază, este posibil ca cel puțin câteva zeci dacă nu sute de gene la un om să aibă efecte de imprimare.
Unele zone conțin o singură genă imprimată; altele conțin grupuri întregi, în unele cazuri ocupând mai mult de 1 megabază de-a lungul cromozomului sau gene multiple imprimate.
Simptom de gene imprimate. le distinge de alte loci autozomale, expresia în țesuturile unei singure alele, fie materne sau paterne. În contrast, în locurile neprinse ale tuturor celulelor (adică în marea majoritate a loci-urilor genomului) se exprimă atât alele materne cât și ale paterne.