Co je to ve vědě, co je epigeneze?

V biologii se epigeneze týká konceptu, který organismy vyvíjejí z buněk. Organismy jsou vyrobeny ze spór a vajec, které se dělí mnoha způsoby. Epigeneze produkuje řetězec událostí, který vede k rozvoji celé rostliny nebo zvířete. Každý organismus má jedinečný proces epigeneze, ale existují běžné kroky, které musí všechny organismy podstoupit. Buňky používají mnoho genů po celou dobu a některé geny jen malé množství času, to se nazývá genová exprese. Epigeneze používá expresi genu jako hlavní hnací sílu diferenciace buněk nebo změn buněk. Od prvních buněk organismu způsobuje dělení diferenciaci buněk a expresi genu, která způsobuje, že se tvoří různé typy buněk.

Speciální buňky, nazývané kmenové buňky, se mohou změnit na různé typy buněk v závislosti na prostředí, ve kterém je buňka. Epigeneze je zahájena kmenovými buňkami, které pocházejí z oplodněného vejce nebovýtrus. Tyto první buněčné divize produkují kmenové buňky, které budou používat epigenezi k přeměně na miliardy specifických typů buněk.

Epigeneze není jen seznam pokynů pro genetický program, který bude vybudovat organismus. Celá buňka hraje roli v genové expresi s použitím speciálních metod. Methylace, přidávání methanových molekul do genů, se běžně používá k potlačení genu nebo jej vypne. Prostředí také hraje klíčovou roli při určování genové exprese, protože určité vlastnosti jsou vyjádřeny pouze za určitých podmínek. Například vypracování produkuje více svalových buněk, protože životní styl tréninku ovlivňuje expresi genu.

Starověký filozof Aristoteles byl první, kdo dokumentoval proces epigeneze. Tento nápad vyvinul ze studia rostlin a zvířat, přestože neměl přístup k moderním nástrojům. Ve své době většina lidí věřila, že Bůh udělalvšechno. Aristoteles bojoval proti tomuto pohledu a vyvinul překvapivě přesný model pro proces vývoje. Jasně pochopil, že určité faktory prostředí ovlivní proces růstu.

Moderní biologie má dobré pochopení toho, jak se organismy vyvíjejí z početí. Proces genové exprese a způsob, jakým způsobuje změny, byl zdokumentován a studován na molekulární úrovni. V roce 1939 Conrad Waddington definoval epigenezi jako rozvinutí genetického programu, což vedlo k mnoha objevům. Nejvíce překvapující je, že proces rozvíjení nyní souvisí s mnoha formami rakoviny u lidí.