Wat is Epigenese in de wetenschap?

In de biologie verwijst epigenese naar het concept dat organismen ontwikkelen uit cellen.Organismen worden gemaakt van sporen en eieren die op veel manieren delen.Epigenese produceert een reeks gebeurtenissen die leidt tot de ontwikkeling van de hele plant of dier.Elk organisme heeft een uniek proces van epigenese, maar er zijn veel voorkomende stappen die alle organismen moeten ondergaan.

Genen zijn stukjes informatie die door de cel wordt gebruikt om veranderingen in kleine cellen te regelen.Cellen gebruiken de hele tijd veel genen en sommige genen slechts een kleine hoeveelheid van de tijd, dit wordt genexpressie genoemd.Epigenese gebruikt genexpressie als de belangrijkste drijvende kracht achter celdifferentiatie of celveranderingen.Uit de eerste cellen van een organisme veroorzaakt verdeling celdifferentiatie en genexpressie, waardoor verschillende soorten cellen zich vormen.

Speciale cellen, stamcellen genoemd, kunnen veranderen in verschillende celtypen, afhankelijk van de omgeving waarin de cel zich bevindt. Epigenese wordt gestart door stamcellen die afkomstig zijn van het bevruchte ei of spore.Deze eerste celdelingen produceren stamcellen die epigenese zullen gebruiken om te transformeren in miljarden specifieke celtypen.

Epigenese is niet alleen een lijst met richtingen voor het genetische programma om een organisme mee te bouwen.De hele cel speelt een rol in genexpressie met het gebruik van speciale methoden.Methylering, het toevoegen van methaanmoleculen aan genen, wordt vaak gebruikt om een gen te onderdrukken of uit te schakelen.De omgeving speelt ook een sleutelrol bij het bepalen van de genexpressie omdat bepaalde eigenschappen alleen onder bepaalde omstandigheden worden uitgedrukt.Trainen produceert bijvoorbeeld meer spiercellen omdat de lifestyle van de training genexpressie beïnvloedt.

De oude filosoof Aristoteles was de eerste die het proces van epigenese documenteerde.Hij ontwikkelde het idee van het bestuderen van planten en dieren, hoewel hij geen toegang had tot moderne hulpmiddelen.In zijn tijd geloofden de meeste mensen dat God alles maakte.Aristoteles vocht deze visie en ontwikkelde een verrassend nauwkeurig model voor het ontwikkelingsproces.Hij begreep duidelijk dat bepaalde omgevingsfactoren het groeiproces zouden beïnvloeden.

Moderne biologie heeft een goed begrip van hoe organismen zich ontwikkelen vanuit de conceptie.Het proces van genexpressie en hoe het veranderingen veroorzaakt, is gedocumenteerd en bestudeerd op moleculair niveau.In 1939 definieerde Conrad Waddington epigenese als het zich ontvouwen van het genetische programma en dit heeft geleid tot vele ontdekkingen.Het meest verrassende is dat het zich ontvouwende proces nu gerelateerd is aan vele vormen van kanker bij mensen.