10.14 : منظمات ما فوق الجينات

تلعب آليات الوراثة اللاجينية دوراً أساسياً في النمو الصحي. على العكس من ذلك ، فإن الآليات اللاجينية المنظمة بدقة تتعطل في أمراض مثل السرطان.

في معظم الثدييات ، تمتلك الإناث اثنين من X كروموسومات (XX) في حين أن الذكور لديهم X و Y كروموسوم (XY). يحتوي كروموسوم X على جينات أكثر بكثير من كروموسوم Y. لذلك ، لمنع زيادة التعبير الجيني المرتبط بالكروموسوم X في الإناث ، يتم إسكات أحد الكروموسومات X بشكل عشوائي أثناء النمو المبكر. هذه العملية ، تسمى تعطيل الكروموسوم X ، و ينظمها مثيلة الحمض النووي. وجد العلماء أكبر مثيلة للحمض النووي في مواقع محفز الجينات على كروموسوم X غير النشط مقارنة بنظيره النشط. تمنع مثيلة الحمض النووي آلية النسخ من الالتصاق بمنطقة التحفيز ، وبالتالي تمنع نسخ الجينات.

_ تلعب مثيلة الحمض النووي غير الطبيعية دوراً مهماً في الإصابة بالسرطان. تحتوي منطقة التحفيز لمعظم الجينات على امتدادات من السيتوزين والنيوكليوتيدات الجوانين المرتبطة بمجموعة الفوسفات. تسمى هذه المناطق جزر CpG. في الخلايا السليمة ، لا يتم مثيلة جزر CpG. ومع ذلك ، في الخلايا السرطانية ، يتم مثيلة جزر CpG في المناطق المحفزة للجينات الكابتة للورم أو منظمات دورة الخلية بشكل مفرط. تقوم الميثيل بإيقاف التعبير عن هذه الجينات ، مما يسمح للخلايا السرطانية بالانقسام بسرعة وبشكل لا يمكن السيطرة عليه.