Epigenetiikasta

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Hamilon blogissa Jussi Tammisola kirjoittaa:

a) epigeneettiset ilmiöt
- …ovat tilapäisiä, ”päälle liimattuja”, palautuvia geenin toiminnan muutoksia, kuten nimikin kertoo (’epi’ = päällä oleva, lisä-). Muutos voi säilyä eri eliöillä eripituisia aikoja, oloista riippuen.

Olen ymmärtänyt, että genetiikka tutkii sitä miten geenit toimivat ja vaikuttavat eliöön, ympäristöön. Samoin olen ymmärtänyt, että epigenetiikka tutkii sitä, miten ympäristö vaikuttaa geenien toimintaan ja itse geeneihinkin.

Tammisola viittaa kirjoituksessaan myös aikoinaan kuopattuun teoriaan hankittujen ominaisuuksien periytymisestä. Kaiketi viimeisimmät nutrigenomiikkaa sivuavat kaksostutkimukset antavat viitteitä siitä, että ympäristö todella muuttaa geenejä, eivät vain väliaikaisesti (mitä se on? kuinka pitkä aika?) vaan jopa seuraavan sukupolven osalta. Hankitut/Syödyt muutokset siis kuitenkin näyttäisivät periytyvän?

Lisäys:
Epigenetiikka A Fosseyn esittelemänä:Epigenetics: Beyond genes

Sivut

Kommentit (24)

Vierailija
Horizontal
Kaiketi viimeisimmät nutrigenomiikkaa sivuavat kaksostutkimukset antavat viitteitä siitä, että ympäristö todella muuttaa geenejä, eivät vain väliaikaisesti (mitä se on? kuinka pitkä aika?) vaan jopa seuraavan sukupolven osalta. Hankitut/Syödyt muutokset siis kuitenkin näyttäisivät periytyvän?

No mutta, tuohan juuri on epigenetiikan määritelmä. "Epigeneettinen periytyminen tarkoittaa perinnöllisen tiedon siirtoa solun tai eliön jälkeläiselle ilman, että perinnöllinen tieto on koodattuna DNA:n tai RNA:n sekvenssiin."
Eli epigenetiikka nimenomaan on näiden geenien ulkopuolisten ominaisuuksien siirtymistä sukupolvelta toiselle. Se on silti vain väliaikaista, kestää ehkä pari sukupolvea. Ympäristön vaikutus yksilön geenien ekspressoitumiseen sukupolven sisällä on taas sitten ihan oma tutkimusaiheensa.

Vierailija
Mei long
Eli epigenetiikka nimenomaan on näiden geenien ulkopuolisten ominaisuuksien siirtymistä sukupolvelta toiselle. Se on silti vain väliaikaista, kestää ehkä pari sukupolvea.
Väliaikaisuus riippuu kuitenkin edelleen siitä ympäristöstä. Jos yksinkertaistaen oletetaan, että vaikkapa ruoassa jokin muuttuu, mutta muutos säilyy, niin perimään johtunut muutoskin säilyy sukupolvien yli niin kauan kunnes ruoassa muutos peruuntuu.

Mei long
Ympäristön vaikutus yksilön geenien ekspressoitumiseen sukupolven sisällä on taas sitten ihan oma tutkimusaiheensa.
Onko tuolle tutkimusalueelle oma nimensä?
Ruoan yhteydessä puhutaan kaiketi ainakin nutrigenetiikasta ja nutrigenomiikasta, mutta rajoitutaanko niissä yhden sukupolven sisälle, en tiedä. Tiedätkö sinä?

Vierailija

Miten pitkälle ja kuinka nopeasti tietyn elimen yksittäisessä solussa tapahtunut mutaatio tai muutoin hankittu geenimuutos pystyy ihmisessä etenemään?

Tarkoitan siis sitä, että jos sormessa olevassa ihosolussa tapahtuu mutaatio, niin ei se saman tien löydy spermasta.

Vierailija

Periytyäkseen geenimuutoksen pitänee siirtyä sukusoluihin. Onko mekanismeja joilla yhdessä solussa tapahtunut muutos siirtyisi joihinkin toisin soluihin? Epäilemättä on, muutoin kai syöpäsoluillakaan ei olisi mahdollisuutta levittäytyä. Yksi ja sama veri virtaa koko ruumiissa. Ei kuitenkaan tarvittane geenimuutoksia muualla ruumiissa, jotta geeni sukusolussa voisi muuttua.

Syöty ruoka aiheuttaa muutoksia hormonitasoihin. Ainakin joillain hormoneilla on suora yhteys geeneihin, siihen miten geeni toimii. Mahdotonta ei ole etteikö syöty ruoka voisi muuttaa ihmisen geenejä. Kaiketi se on jo tutkimuksissa todettukin.

Sukusolujen suhteen asia lie jonkin verran monimutkainen ja hienosyinen, ja sukusoluja syntyy pitkän ajan kuluessa jolloin ympäristön muutokset (esim. muuttunut ruokavalio) hyvinkin näkyvät sukusoluissa. Miehillä ja naisilla tilanne on erilainen, sillä naisella sukusoluja syntyy harvoin ja yksittäin, kun taas miehellä niitä syntyy tuhansittain ellei miljoonittain lyhyen ajan kuluessa. Sukusolun syntyessä vaikuttaneet olosuhteet, ympäristö eli aineenvaihdunta ja syöty ruoka vaikuttavat siihen millainen dna sukusolussa on.

Ominaisuuksien periytymisessä miehen ja naisen sukusolujen kautta on muutakin eroa. Solujen mitokondriot eli energiavoimalat periytyvät nykytietämyksen mukaan lähes pelkästään naiselta. Mitokondrioilla on oma dna, jolloin käytännössä kaikki naisen sukusoluun mitokondrioihin syntyvät muutokset periytyvät lapselle. Ja koska naisella sukusoluja syntyy vähemmän, niin erityisesti naisen aineenvaihdunta ja naisen syömä ruoka sukusolun kehittymisestä imetysajan loppuun on lapsen kannalta merkitsevää.

Sanoisin, että riippuu ainakin aineenvaihdunnasta miten helposti ja kuinka nopeasti geenimuutos aiheuttaa muutoksia sukusoluissa. Lasten terveyttä ajatellen parasta olisi kai pyrkiä lapsentekoon mahdollisimman nuorena.

Vierailija
Horizontal

Mei long
Ympäristön vaikutus yksilön geenien ekspressoitumiseen sukupolven sisällä on taas sitten ihan oma tutkimusaiheensa.
Onko tuolle tutkimusalueelle oma nimensä?

Geenien ekspression säätely, akklimaatio. En ole itse lukenut näitä sitten yliopiston peruskurssien, mutta näihin vaikuttavat erilaiset säätelyproteiinit, hormonit ja solunsisäisen kemian muutokset.

McRoot
Miten pitkälle ja kuinka nopeasti tietyn elimen yksittäisessä solussa tapahtunut mutaatio tai muutoin hankittu geenimuutos pystyy ihmisessä etenemään?
Eivät ne etene minnekään. Vain ja ainoastaan sukusolulinjassa tapahtuvat mutaatiot periytyvät seuraavalle sukupolvelle.
Horizontal
Periytyäkseen geenimuutoksen pitänee siirtyä sukusoluihin. Onko mekanismeja joilla yhdessä solussa tapahtunut muutos siirtyisi joihinkin toisin soluihin? Epäilemättä on, muutoin kai syöpäsoluillakaan ei olisi mahdollisuutta levittäytyä.

Kuten sanottu, tällaista mekanismia ei ole. Syöpä leviää siten, että alun perin mutatoitunut solu jakautuu nopeasti. Muut syöpäsolut ovat siis tämän ensimmäisen syöpäsolun jälkeläisiä.
Horizontal

Syöty ruoka aiheuttaa muutoksia hormonitasoihin. Ainakin joillain hormoneilla on suora yhteys geeneihin, siihen miten geeni toimii. Mahdotonta ei ole etteikö syöty ruoka voisi muuttaa ihmisen geenejä. Kaiketi se on jo tutkimuksissa todettukin.

Ruoka voi aiheuttaa mutaatioita, jos se sisältää solumyrkkyjä, mutageenejä. Ei muuten. Geenien ekspressioon se tietysti vaikuttaa, mutta ei itse geeneihin.

Horizontal
Miehillä ja naisilla tilanne on erilainen, sillä naisella sukusoluja syntyy harvoin ja yksittäin, kun taas miehellä niitä syntyy tuhansittain ellei miljoonittain lyhyen ajan kuluessa. Sukusolun syntyessä vaikuttaneet olosuhteet, ympäristö eli aineenvaihdunta ja syöty ruoka vaikuttavat siihen millainen dna sukusolussa on.

Tuota, itse asiassa naisen kaikki munasolut ovat olemassa jo syntyessä. Niitä ei tule lisää elämän aikana. Ne vain kypsyvät yksitellen, yksi tai muutama kuukaudessa. Sama taitaa päteä miehen sukusoluihin, mutta niitä kypsyy luonnollisesti paljon suurempia määriä.

Horizontal

Sanoisin, että riippuu ainakin aineenvaihdunnasta miten helposti ja kuinka nopeasti geenimuutos aiheuttaa muutoksia sukusoluissa. Lasten terveyttä ajatellen parasta olisi kai pyrkiä lapsentekoon mahdollisimman nuorena.

Kyllähän vuosikymmenien säilytys lisää todennäköisyyttä, että soluissa on jotain vikana. Mutta vielä kerran - geenimuutokset muualla ruumiissa eivät aiheuta muutoksia sukusoluissa.

Vierailija
Mei long
Eivät ne etene minnekään. Vain ja ainoastaan sukusolulinjassa tapahtuvat mutaatiot periytyvät seuraavalle sukupolvelle.
Tiede-lehden artikkeli epigenetiikasta
Artikkelin sanoma lyhyesti on, että ympäristömuutosten vaikutukset periytyvät, vaikka itse geenimutaatioita ei olisikaan.

Mei long
Kuten sanottu, tällaista mekanismia ei ole. Syöpä leviää siten, että alun perin mutatoitunut solu jakautuu nopeasti. Muut syöpäsolut ovat siis tämän ensimmäisen syöpäsolun jälkeläisiä.
Samasta artikkelista lainaus:
Epigeneettisiä muutoksia on havaittu syöpäpotilaiden normaaleissakin soluissa.
Syöpäsolut siis muuttavat muitakin soluja.

Mei long
Ruoka voi aiheuttaa mutaatioita, jos se sisältää solumyrkkyjä, mutageenejä. Ei muuten. Geenien ekspressioon se tietysti vaikuttaa, mutta ei itse geeneihin.
Tärkeää on minusta nimenomaan, että periytymiseen ei tarvita geenejä tai geenien muutoksia - ainakaan siten kuin on aiemmin ymmärretty.

Mei long
Tuota, itse asiassa naisen kaikki munasolut ovat olemassa jo syntyessä. Niitä ei tule lisää elämän aikana. Ne vain kypsyvät yksitellen, yksi tai muutama kuukaudessa. Sama taitaa päteä miehen sukusoluihin, mutta niitä kypsyy luonnollisesti paljon suurempia määriä.
Mitä sukusolun kypsyminen tarkkaan ottaen tarkoittaa? Luullakseni ainakin sitä, että se jotenkin muuttuu ja jota muutosta jokin ohjaa. Jos muutoksen ohjaamisessa tulee häiriöitä niin itse sukusolukin voinee muuttua. Ei välttämättä ole kovin merkityksellistä milloin sukusolu on saanut alkunsa, jos se olemassaolonsa aikana muuttuu ja muutokset ympäristössä voivat muuttaa itse sukusoluakin.

Mei long
Kyllähän vuosikymmenien säilytys lisää todennäköisyyttä, että soluissa on jotain vikana. Mutta vielä kerran - geenimuutokset muualla ruumiissa eivät aiheuta muutoksia sukusoluissa.
Syy-seuraussuhdetta ei välttämättä ole, mutta yhteinen vaikuttava tekijä voi silti olla olemassa. Geenit sormen päässä ja sukusolussa voivat muuttua samasta syystä, saman tekijän seurauksena.

Vierailija
Horizontal
Mei long
Eivät ne etene minnekään. Vain ja ainoastaan sukusolulinjassa tapahtuvat mutaatiot periytyvät seuraavalle sukupolvelle.
Tiede-lehden artikkeli epigenetiikasta
Artikkelin sanoma lyhyesti on, että ympäristömuutosten vaikutukset periytyvät, vaikka itse geenimutaatioita ei olisikaan.

...

Mei long
Kyllähän vuosikymmenien säilytys lisää todennäköisyyttä, että soluissa on jotain vikana. Mutta vielä kerran - geenimuutokset muualla ruumiissa eivät aiheuta muutoksia sukusoluissa.
Syy-seuraussuhdetta ei välttämättä ole, mutta yhteinen vaikuttava tekijä voi silti olla olemassa. Geenit sormen päässä ja sukusolussa voivat muuttua samasta syystä, saman tekijän seurauksena.

Nimenomaan näin.
Ympäristömuutosten vaikutukset voivat periytyä, mutta ne eivät aiheuta muutoksia itse geeneihin, vain niiden ilmenemiseen.
Ja mutaatio sormenpäässä ei aiheuta mutaatiota sukusoluissa, mutta jos sinut säteilytetään päästä varpaisiin, saat todennäköisesti mutaatioita molempiin.

Vierailija
Horizontal
Samasta artikkelista lainaus:
Epigeneettisiä muutoksia on havaittu syöpäpotilaiden normaaleissakin soluissa.
Syöpäsolut siis muuttavat muitakin soluja.



Ymmärtääkseni artikkelissa puhuttiin, että, jos normaaleihin soluihin kerääntyy tiettyjä syövälle tyypillisiä epigeneettisiä muutoksia, voitaisiin ennustaa, että kyseisen alueen kantasoluihin voisi tulla myös kyseisiä epigeneettisiä muutoksia. Mistään muuntamisesta ei siis ole kyse.

Vierailija

Jablonka ja Lamb esittelevät neljä perinnöllistä mekanismia joista toinen eli epigeneettinen kuuluu näin:

Epigenetic inheritance is the second dimension in evolution. The authors present two convincing examples of non-genetic heritable variation (epigenetic) that is transmitted to the next generation. Evidence showing that this type of non-genetic inheritance is important in evolution is still lacking. However, it cannot be excluded that it has a role in evolution. So, new ways of thinking about the neo-Darwinian dogmas and Lamarckism are required.

Lamarck taisi olla hankittujen ominaisuuksien periytymisen puolestapuhuja.

Vierailija
Twilight
Ymmärtääkseni artikkelissa puhuttiin, että, jos normaaleihin soluihin kerääntyy tiettyjä syövälle tyypillisiä epigeneettisiä muutoksia, voitaisiin ennustaa, että kyseisen alueen kantasoluihin voisi tulla myös kyseisiä epigeneettisiä muutoksia. Mistään muuntamisesta ei siis ole kyse.

Olet sikäli oikeassa, että artikkelissa ei väitetty syövän muuttavan muita soluja, vaan, että tietyt muutokset ennakoisivat syöpää.

Mutta jokin ne ennakoivat muutoksetkin kai aiheuttaa ja sitten on vähän määrittelyasia, pidetäänkö syöpään johtavaa muutosta jo syöpänä. Syöpään johtavan muutoksen aiheuttajaa voidaan kutsua karsinogeeniksi tai joksikin muuksi. Parasta potilaan kannalta tietenkin olisi jos syöpä saataisiin estettyä ilman sivuvaikutuksia, ja hoitoja halvemmalla.

Vierailija
Horizontal
Twilight
Ymmärtääkseni artikkelissa puhuttiin, että, jos normaaleihin soluihin kerääntyy tiettyjä syövälle tyypillisiä epigeneettisiä muutoksia, voitaisiin ennustaa, että kyseisen alueen kantasoluihin voisi tulla myös kyseisiä epigeneettisiä muutoksia. Mistään muuntamisesta ei siis ole kyse.

Olet sikäli oikeassa, että artikkelissa ei väitetty syövän muuttavan muita soluja, vaan, että tietyt muutokset ennakoisivat syöpää.

Mutta jokin ne ennakoivat muutoksetkin kai aiheuttaa ja sitten on vähän määrittelyasia, pidetäänkö syöpään johtavaa muutosta jo syöpänä. Syöpään johtavan muutoksen aiheuttajaa voidaan kutsua karsinogeeniksi tai joksikin muuksi. Parasta potilaan kannalta tietenkin olisi jos syöpä saataisiin estettyä ilman sivuvaikutuksia, ja hoitoja halvemmalla.




Ymmärtääkseni samat "aiheuttajat" toimivat samoin kaikkiin soluihin, olkoon se kantasolu tai erikoistunut normaali solu. Siksi ennustaminen on mahdollista.

Vierailija

The Claim: Identical Twins Have Identical DNA

“Most of any one person’s DNA, some 99.9 percent, is exactly the same as any other person’s DNA. (Identical twins are the exception, with 100 percent similarity).”

That, we now know, no longer appears to be the case.


Phenotypically Concordant and Discordant Monozygotic Twins Display Different DNA Copy-Number-Variation Profiles

Identtisten kaksosten dna:t eivät ole samanlaiset eli jos voidaan olettaa niiden alunperin olleen samanlaiset, niin geenit ovat muuttuneet erilaisiksi ympäristön vaikutuksesta, tai ainakaan mutaatioista ei noissa puhuttu halaistua sanaa.

Vierailija

Tiedon koodaus DNA:han-ketjussa on myös käsitelty epigenetiikkaa.

Ala on tosiaan uusi, mutta tieto siitä, että syöty ruoka voi muuttaa geenejä, suunnilleen mullistaa ihmisten käsitykset. Minusta pitäisikin keskustella siitä, mihin kaikkiin asioihin näillä uusilla tutkimustuloksilla voi olla vaikutusta, vaadittaisiinko tarkempaa sääntelyä, vai voidaanko esimerkiksi luottaa siihen, että tiedettä hyödyntävä kansainvälinen geenejäkin patentoiva elinkeinoelämä ei ylitä voitonhimossaan kohtuuden rajoja, vaan pyrkii suojelemaan sekä luontoa että ihmistä - itseltään.

tupeltaja
Seuraa 
Viestejä60
Liittynyt4.10.2009

Jos wikin artikkeliin (http://fi.wikipedia.org/wiki/Geeni) on uskomista, niin emäspareja keskiverokaverilla on luokkaa 10E8. Jos hyvä muutos "vaatii", että esim. kahdessa emäsparissa pitäisi tapahtua muutos, niin todennäköisyys moiselle olisi kaiketi luokkaa 1/10E16. Vastaavasti pätee tietysti huonoille muutoksille.

Evoluutioteoriassa puhellaan jotain satunnaisuuteen perustuvasta muuntelusta, jossa hyvät ominaisuudet periytymisen kautta säilyvät jälkipolville. Pienen etsimisen jälkeen en ole löytänyt juttua, jossa sanotaan missä määrin tuo aiheuttaa hyviä muutoksia. Kai siitä on kuitenkin arvioita asiantuntijoiden puolelta? Säteilyyn perustuva muuntelu ei kaiketi erota hyvää pahasta.

Tuntuu vain perin kummalliselta, että Lamarck:n teoriaa on hieman kritisoitu tältä osin. Tosin en tiedä asiasta juuri mitään, joten ohjannette oikeisiin osoitteisiin.. Kiinnostaa siis muuntelun todennäköisyys per emäspari tai geeni normaalin taustasäteilyn alueella.

jesper
Seuraa 
Viestejä621
Liittynyt4.3.2009

Tupeltaja:

Jos wikin artikkeliin (http://fi.wikipedia.org/wiki/Geeni) on uskomista, niin emäspareja keskiverokaverilla on luokkaa 10E8. Jos hyvä muutos "vaatii", että esim. kahdessa emäsparissa pitäisi tapahtua muutos, niin todennäköisyys moiselle olisi kaiketi luokkaa 1/10E16. Vastaavasti pätee tietysti huonoille muutoksille.

Evoluutioteoriassa puhellaan jotain satunnaisuuteen perustuvasta muuntelusta, jossa hyvät ominaisuudet periytymisen kautta säilyvät jälkipolville. Pienen etsimisen jälkeen en ole löytänyt juttua, jossa sanotaan missä määrin tuo aiheuttaa hyviä muutoksia. Kai siitä on kuitenkin arvioita asiantuntijoiden puolelta? Säteilyyn perustuva muuntelu ei kaiketi erota hyvää pahasta.

Tuntuu vain perin kummalliselta, että Lamarck:n teoriaa on hieman kritisoitu tältä osin. Tosin en tiedä asiasta juuri mitään, joten ohjannette oikeisiin osoitteisiin.. Kiinnostaa siis muuntelun todennäköisyys per emäspari tai geeni normaalin taustasäteilyn alueella.




Todennäköisyyden voi varmaankin laskea juuri tietylle DNA:n muutokselle, jos tiedetään muutosten keskimääräinen tiheys. Kuitenkin hyödyllisiä uusia ominaisuuksia voi olla monenlaisia, ja samanlainen muutos voi tapahtua eri mutaatioiden seurauksena. Lisäksi eliö pyrkii korjaamaan DNA:n vaurioita, joten aika vaikeaa on varmaankin laskea noita todennäköisyyksiä hyödyllisille mutaatioille.

Joka tapauksessa darwinistinen sattumausko on varmasti huteralla pohjalla, eiköhän sen täällä jo monet myönnä.

Heed not my earthly lot, for it hath little of earth in it.
- Edgar Allan Poe

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat