ഹിസ്റ്റോണുകളുടെയും ക്രോമാറ്റിന്റെയും ഘടന

ഹിസ്റ്റോണുകളും ക്രോമാറ്റിൻ ഘടനയും

ഒരു യൂക്കാരിയോട്ടിക് കോശത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിൽ, ഡിഎൻഎ ഒരു അയഞ്ഞ "ചരട്" ആയി നിലനിൽക്കുന്നില്ല. മനുഷ്യ ഡിഎൻഎയുടെ മുഴുവൻ ചുരുളും അഴിച്ചുമാറ്റിയാൽ, ന്യൂക്ലിയസിന് ഏതാനും മൈക്രോമീറ്റർ വ്യാസമേയുള്ളൂവെങ്കിലും, അതിന് ഏകദേശം രണ്ട് മീറ്റർ നീളമുണ്ടാകും. അത്യാവശ്യ ജൈവ പ്രക്രിയകൾക്ക് ആക്‌സസ് ചെയ്യാവുന്ന തരത്തിൽ ഈ വലിയ അളവിലുള്ള ജനിതക വസ്തുക്കൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ, കോശങ്ങൾക്ക് വൃത്തിയുള്ളതും ചലനാത്മകവുമായ ഒരു പാക്കേജിംഗ് സംവിധാനമുണ്ട്. ഈ സംവിധാനത്തെ ക്രോമാറ്റിൻ എന്നറിയപ്പെടുന്നു, അതിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഹിസ്റ്റോണുകളാണ് - ഡിഎൻഎ മുറിവേൽപ്പിക്കുന്ന സ്പൂളുകൾ പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ചെറുതും പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ളതുമായ പ്രോട്ടീനുകൾ. ഹിസ്റ്റോണുകളും ക്രോമാറ്റിൻ ഘടനയും മനസ്സിലാക്കുന്നത് ജീനുകൾ എങ്ങനെ ഓണാക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ ഓഫാക്കുന്നു, കോശങ്ങൾ എങ്ങനെ വിഭജിക്കുന്നു, ഡിഎൻഎ പാക്കേജിംഗിലെ ചെറിയ മാറ്റങ്ങൾ രോഗവുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് വിശദീകരിക്കാൻ നമ്മെ സഹായിക്കുന്നു.

എന്താണ് ക്രോമാറ്റിൻ?

ഡിഎൻഎ, പ്രോട്ടീനുകൾ (പ്രാഥമികമായി ഹിസ്റ്റോണുകൾ), നിരവധി നോൺ-ഹിസ്റ്റോൺ പ്രോട്ടീനുകൾ, അനുബന്ധ ആർഎൻഎ എന്നിവ ചേർന്ന ഒരു സമുച്ചയമാണ് ക്രോമാറ്റിൻ. ഡിഎൻഎ പാക്കേജ് ചെയ്യുക മാത്രമല്ല, ജനിതക വിവരങ്ങളിലേക്കുള്ള പ്രവേശനം നിയന്ത്രിക്കുകയുമാണ് ക്രോമാറ്റിന്റെ പ്രാഥമിക ധർമ്മം. ക്രോമാറ്റിൻ കൂടുതൽ ദൃഢമായി പായ്ക്ക് ചെയ്യാനോ അയഞ്ഞ രീതിയിൽ പാക്ക് ചെയ്യാനോ കഴിയും, കൂടാതെ ഈ അവസ്ഥ ചില ജീനുകൾ എളുപ്പത്തിൽ വായിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടോ (ട്രാൻസ്ക്രൈബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു) അല്ലെങ്കിൽ നിശബ്ദത പാലിക്കുന്നുണ്ടോ എന്നതിനെ സ്വാധീനിക്കുന്നു.

പൊതുവേ, പലപ്പോഴും ചർച്ച ചെയ്യപ്പെടുന്ന രണ്ട് തരം ക്രോമാറ്റിൻ ഉണ്ട്:

1. യൂക്രോമാറ്റിൻ: താരതമ്യേന അയഞ്ഞ ഘടന, ജീനുകളാൽ സമ്പന്നം, കൂടുതൽ ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷണൽ സജീവം.
2. ഹെറ്ററോക്രോമാറ്റിൻ: കൂടുതൽ സാന്ദ്രമായ ഘടന, പലപ്പോഴും ആവർത്തിച്ചുള്ള ശ്രേണികൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, സാധാരണയായി ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷണലായി സജീവമല്ല. ജീനോം സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നതിൽ ഹെറ്ററോക്രോമാറ്റിൻ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് സെൻട്രോമിയർ, ടെലോമിയർ മേഖലകളിൽ.

യൂക്രോമാറ്റിനും ഹെറ്ററോക്രോമാറ്റിനും കർക്കശമായ വിഭാഗങ്ങളല്ലെന്ന് ഊന്നിപ്പറയേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്; കോശ ആവശ്യങ്ങൾ, കോശ ചക്ര ഘട്ടം, പാരിസ്ഥിതിക സിഗ്നലുകൾ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച് ക്രോമാറ്റിൻ മാറാം.

ഹിസ്റ്റോണുകൾ: ഡിഎൻഎയെ പാക്കേജ് ചെയ്യുന്ന കോർ പ്രോട്ടീനുകൾ

ലൈസിൻ, അർജിനൈൻ തുടങ്ങിയ പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള അമിനോ ആസിഡുകൾ അടങ്ങിയ പ്രോട്ടീനുകളാണ് ഹിസ്റ്റോണുകൾ. ഈ പോസിറ്റീവ് ചാർജ് പ്രധാനമാണ്, കാരണം അതിന്റെ നട്ടെല്ലിലുള്ള ഫോസ്ഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകൾ കാരണം ഡിഎൻഎ നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ളതാണ്. ഹിസ്റ്റോണുകളും ഡിഎൻഎയും തമ്മിലുള്ള ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ സ്ഥിരതയുള്ള പാക്കേജിംഗ് ഘടന രൂപപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കുന്നു.

വായിക്കുക  ബയോമെഡിസിനും മൈക്രോബയോളജിയുമായുള്ള അതിന്റെ ബന്ധവും

പ്രധാന ഹിസ്റ്റോണുകളെ രണ്ട് ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

– കോർ ഹിസ്റ്റോണുകൾ: H2A, H2B, H3, H4. ഈ നാലെണ്ണം ചേർന്നാണ് ഡിഎൻഎ ചുരുണ്ടുകിടക്കുന്ന "കോർ" രൂപപ്പെടുന്നത്.
– ലിങ്കർ ഹിസ്റ്റോണുകൾ: പ്രാഥമികമായി H1 (അതിന്റെ വകഭേദങ്ങളും). ഈ ഹിസ്റ്റോണുകൾ ന്യൂക്ലിയോസോമുകൾക്കിടയിലുള്ള ഡിഎൻഎ ലിങ്കേജുകൾ സ്ഥിരപ്പെടുത്താനും ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള പാക്കേജിംഗിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു.

"കാനോനിക്കൽ" ഹിസ്റ്റോണുകൾക്ക് പുറമേ, നിർദ്ദിഷ്ട സ്ഥലങ്ങളിൽ സാധാരണ ഹിസ്റ്റോണുകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഹിസ്റ്റോൺ വകഭേദങ്ങളും (ഉദാ. H2A.Z, H3.3, CENP-A) ഉണ്ട്. ഈ വകഭേദങ്ങൾ ക്രോമാറ്റിന് ജീൻ സജീവമാക്കൽ, ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾക്കുള്ള പ്രതികരണം അല്ലെങ്കിൽ സെൻട്രോമിയർ ഐഡന്റിറ്റി എന്നിവ പോലുള്ള പ്രത്യേക ഗുണങ്ങൾ നൽകുന്നു.

ന്യൂക്ലിയോസോം: ക്രോമാറ്റിൻ ഘടനയുടെ അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റ്

ക്രോമാറ്റിനിന്റെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാന ഘടനാപരമായ യൂണിറ്റ് ന്യൂക്ലിയോസോമാണ്. ന്യൂക്ലിയോസോമിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

– ഹിസ്റ്റോൺ ഒക്ടാ-മെർ: 2 × (H2A, H2B, H3, H4)
– ഏകദേശം 147 ബേസ് ജോഡികളുടെ (bp) ഒരു ഒക്ടാ-മെറിൽ DNA പൊതിഞ്ഞിരിക്കുന്നു.
– വ്യത്യസ്ത നീളമുള്ള (പലപ്പോഴും ഏകദേശം 20–80 bp) “ലിങ്കർ” ഡിഎൻഎ, ഇത് ഒരു ന്യൂക്ലിയോസോമിനെ അടുത്തതിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ഒരു ഉപമ ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഡിഎൻഎ ഒരു ചരട് പോലെയാണ്, അതേസമയം ന്യൂക്ലിയോസോമുകൾ മണികൾ പോലെയാണ്. ഈ ഘടനയെ പലപ്പോഴും "ബീഡുകൾ-ഓൺ-എ-സ്ട്രിംഗ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇത് പാക്കേജിംഗിന്റെ പ്രാരംഭ തലത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

ന്യൂക്ലിയോസോമുകളുടെ പങ്ക് കേവലം യാന്ത്രികമല്ല. ഹിസ്റ്റോണുകളെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള ഡിഎൻഎയ്ക്ക് പ്രവേശനം കുറയുന്നതിനാൽ, ന്യൂക്ലിയോസോമുകളുടെ സാന്നിധ്യവും സ്ഥാനവും ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ ഘടകങ്ങളും മറ്റ് എൻസൈമുകളും ഡിഎൻഎയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കും. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ജീനുകളിലേക്കുള്ള പ്രവേശനം തുറക്കാനോ അടയ്ക്കാനോ കഴിയുന്ന "ഗേറ്റുകൾ" ആണ് ന്യൂക്ലിയോസോമുകൾ.

ക്രോമാറ്റിൻ പാക്കേജിംഗ് ലെവലുകൾ

ന്യൂക്ലിയോസോം ലെവലിനുശേഷം, ക്രോമാറ്റിൻ കൂടുതൽ ഒതുക്കാൻ കഴിയും. പരമ്പരാഗതമായി, പാഠപുസ്തകങ്ങൾ മൾട്ടിലെവൽ പാക്കിംഗിനെ വിവരിക്കുന്നു:

1. ഡിഎൻഎ ഇരട്ട ഹെലിക്സ് (2 nm)
2. ന്യൂക്ലിയോസോം നാരുകൾ (ഏകദേശം 10–11 നാനോമീറ്റർ)
3. 30 nm ഫൈബർ (സോളിനോയിഡ് അല്ലെങ്കിൽ സിഗ്-സാഗ് മോഡൽ; ജീവനുള്ള കോശ സാഹചര്യങ്ങളിൽ അതിന്റെ നിലനിൽപ്പ് ഇപ്പോഴും ചർച്ചയിലാണ്, പക്ഷേ അഡ്വാൻസ്ഡ് ഡെൻസിഫിക്കേഷൻ എന്ന ആശയം പ്രസക്തമായി തുടരുന്നു)
4. ലൂപ്പ് ഡൊമെയ്ൻ: ക്രോമാറ്റിൻ നാരുകൾ ന്യൂക്ലിയസിലെ പ്രോട്ടീൻ ചട്ടക്കൂടിൽ ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ലൂപ്പുകളെ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.
5. മെറ്റാഫേസ് ക്രോമസോമുകൾ: കോശവിഭജന സമയത്ത് ഏറ്റവും സാന്ദ്രമായ രൂപം.

ന്യൂക്ലിയസിനുള്ളിൽ, ക്രോമാറ്റിന്റെ ത്രിമാന ക്രമീകരണം വളരെ ക്രമീകൃതമാണ്. സജീവ ജീനുകൾ ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ-സൗഹൃദ പരിതസ്ഥിതികളിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, അതേസമയം നിശബ്ദ പ്രദേശങ്ങളെ പ്രത്യേക മേഖലകളിൽ "ക്ലസ്റ്റർ" ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഈ സംഘടന ജീൻ എക്സ്പ്രഷൻ കാര്യക്ഷമമായി ഏകോപിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.

വായിക്കുക  നാനോ ടെക്നോളജിയുടെ ബയോമെഡിക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

ഹിസ്റ്റോൺ പരിഷ്കാരങ്ങളും "ഹിസ്റ്റോൺ കോഡും"

ഒരു ഹിസ്റ്റോണിന്റെ ഏറ്റവും കൂടുതൽ പരിഷ്കരിച്ച ഭാഗം ഹിസ്റ്റോൺ ടെയിൽ ആണ്, ഇത് ന്യൂക്ലിയോസോമിൽ നിന്ന് നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന N-ടെർമിനൽ സെഗ്‌മെന്റാണ്. ഈ വാൽ വിവിധ പോസ്റ്റ്-ട്രാൻസ്ലേഷണൽ പരിഷ്കാരങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകാം, ഉദാഹരണത്തിന്:

– അസറ്റിലേഷൻ: സാധാരണയായി ലൈസിനിൽ; ഹിസ്റ്റോണുകളുടെ പോസിറ്റീവ് ചാർജ് കുറയ്ക്കുന്ന പ്രവണത കാണിക്കുന്നു, അതുവഴി ഡിഎൻഎയുമായുള്ള ബന്ധം ദുർബലമാവുകയും ക്രോമാറ്റിൻ കൂടുതൽ തുറന്നിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് പലപ്പോഴും ജീൻ സജീവമാക്കലുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
– മെത്തിലേഷൻ: ലൈസിൻ അല്ലെങ്കിൽ അർജിനൈൻ; പ്രഭാവം സ്ഥാനത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, H3K4 ലെ മെത്തിലേഷൻ പലപ്പോഴും സജീവ ജീനുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതേസമയം H3K9 അല്ലെങ്കിൽ H3K27 പലപ്പോഴും നിശബ്ദമാക്കലുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
– ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ: പലപ്പോഴും ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾക്കുള്ള പ്രതികരണവുമായും മൈറ്റോസിസ് നിയന്ത്രണവുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
– ക്രോമാറ്റിൻ സ്ഥിരതയെയും ഇടപെടലുകളെയും ബാധിക്കുന്ന ഉബിക്വിറ്റിനേഷനും മറ്റ് പരിഷ്കാരങ്ങളും.

മോഡിഫിക്കേഷൻ പാറ്റേണുകളുടെ ഈ ശേഖരത്തെ പലപ്പോഴും "ഹിസ്റ്റോൺ കോഡ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ചില മോഡിഫിക്കേഷനുകളുടെ സംയോജനം മറ്റ് പ്രോട്ടീനുകൾക്ക് പ്രത്യേക ജൈവശാസ്ത്രപരമായ ഫലങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് "വായിക്കാൻ" കഴിയും എന്നതാണ് ആശയം - ഉദാഹരണത്തിന്, ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷണൽ ആക്റ്റിവേറ്റർ കോംപ്ലക്സുകൾ, റെപ്രസ്സർ കോംപ്ലക്സുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഡിഎൻഎ റിപ്പയർ പ്രോട്ടീനുകൾ എന്നിവയെ നിയമിക്കുന്നു.

ഹിസ്റ്റോൺ മാറ്റങ്ങൾ മൂന്ന് പ്രോട്ടീനുകളുടെ ഗ്രൂപ്പുകളാൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു:
– എഴുത്തുകാർ: മാറ്റങ്ങൾ ചേർക്കുന്ന എൻസൈമുകൾ (ഉദാ: അസറ്റിലേഷനു വേണ്ടി HAT, മെത്തിലേഷനു വേണ്ടി HMT)
– ഇറേസറുകൾ: മാറ്റങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്ന എൻസൈമുകൾ (ഉദാ: ഡീഅസെറ്റിലേഷനുള്ള HDAC, ഡീമെത്തിലേസ്)
– വായനക്കാർ: പരിഷ്കാരങ്ങൾ തിരിച്ചറിയുന്ന പ്രോട്ടീനുകൾ (ഉദാ: ബ്രോമോഡൊമെയ്‌നുകൾ അസറ്റിലേഷൻ തിരിച്ചറിയുന്നു)

ക്രോമാറ്റിൻ പുനർനിർമ്മാണം: ജീനുകളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനായി ന്യൂക്ലിയോസോമുകളെ മാറ്റുന്നു.

രാസമാറ്റങ്ങൾക്ക് പുറമേ, കോശങ്ങളിൽ ATP ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് ന്യൂക്ലിയോസോമുകളുടെ സ്ഥാനമോ ഘടനയോ മാറ്റാൻ കഴിയുന്ന ക്രോമാറ്റിൻ പുനർനിർമ്മാണ സമുച്ചയങ്ങളും ഉണ്ട്. ഈ സമുച്ചയങ്ങൾക്ക് ഇവ ചെയ്യാൻ കഴിയും:

– ചില ഡിഎൻഎ സൈറ്റുകൾ തുറന്നതോ അടച്ചതോ ആകുന്ന തരത്തിൽ ന്യൂക്ലിയോസോമുകൾ മാറ്റുന്നു (സ്ലൈഡിംഗ്).
- ഹിസ്റ്റോണുകൾ നീക്കം ചെയ്യുകയോ പകരം വേരിയന്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുകയോ ചെയ്യുക
– ന്യൂക്ലിയോസോമുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം നിയന്ത്രിക്കുന്നു

ജീനുകൾ വേഗത്തിൽ സജീവമാക്കേണ്ടിവരുമ്പോൾ, ഡിഎൻഎ പകർത്തേണ്ടിവരുമ്പോൾ, അല്ലെങ്കിൽ എൻസൈമുകൾ നന്നാക്കാൻ ആവശ്യമായി വരുന്ന ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുമ്പോൾ പുനർനിർമ്മാണം അത്യാവശ്യമാണ്.

ഹിസ്റ്റോണുകൾ, ഡിഎൻഎ പകർപ്പെടുക്കൽ, കേടുപാടുകൾ തീർക്കൽ

വായിക്കുക  ബയോമെഡിസിൻ, രോഗ പ്രതിരോധം എന്നിവയെക്കുറിച്ച്

കോശങ്ങൾ ഡിഎൻഎ പകർത്തുമ്പോൾ, ക്രോമാറ്റിൻ താൽക്കാലികമായി റെപ്ലിക്കേഷൻ ഫോർക്കിന് മുന്നിൽ വേർപെടുത്തി പിന്നിൽ വീണ്ടും കൂട്ടിച്ചേർക്കണം. പഴയതും പുതിയതുമായ ഹിസ്റ്റോണുകൾ മകൾ ഡിഎൻഎയിലേക്ക് വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഹിസ്റ്റോൺ "ചാപ്പറോൺ" പ്രോട്ടീനുകളുടെ സഹായത്തോടെ. ഈ പ്രക്രിയയിൽ റീപാക്കേജ് ചെയ്യുക മാത്രമല്ല, സ്ഥിരമായ സെൽ ഐഡന്റിറ്റി നിലനിർത്തുന്നതിന് ജീൻ നിയന്ത്രണത്തിന്റെ (ഉദാ. ഹിസ്റ്റോൺ മോഡിഫിക്കേഷൻ പാറ്റേണുകൾ) ഒരു "മെമ്മറി" നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകൾ പരിഹരിക്കുന്നതിൽ, ക്രോമാറ്റിനും ചലനാത്മകതയുണ്ട്. ഇരട്ട-സ്ട്രാൻഡ് ബ്രേക്കുകൾ പോലുള്ള കേടുപാടുകൾ, അറ്റകുറ്റപ്പണി സംവിധാനങ്ങളെ റിക്രൂട്ട് ചെയ്യുന്നതിന് നിർദ്ദിഷ്ട ഹിസ്റ്റോണുകളെ (ഉദാ. പല യൂക്കാരിയോട്ടുകളിലും H2A.X ന്റെ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ) പരിഷ്കരിക്കുന്ന സിഗ്നലുകളെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു. ക്രോമാറ്റിൻ മാറ്റങ്ങളില്ലാതെ, ഡിഎൻഎയുടെ പല ഭാഗങ്ങളും നന്നാക്കൽ എൻസൈമുകളിൽ എത്തിച്ചേരാൻ പ്രയാസമാണ്.

ക്രോമാറ്റിനും എപ്പിജെനെറ്റിക്സും

ഹിസ്റ്റോണുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ചർച്ച പലപ്പോഴും എപ്പിജെനെറ്റിക്സുമായി ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഡിഎൻഎ ശ്രേണിയിൽ മാറ്റം വരുത്താതെ ജീൻ എക്സ്പ്രഷൻ പാറ്റേണുകളുടെ പാരമ്പര്യമായി വരുന്ന മാറ്റമാണ്. ഹിസ്റ്റോൺ പരിഷ്കാരങ്ങൾ, ഹിസ്റ്റോൺ വകഭേദങ്ങൾ, ന്യൂക്ലിയോസോം സ്ഥാനങ്ങൾ എന്നിവ എപ്പിജെനെറ്റിക് മാർക്കറുകളായി പ്രവർത്തിക്കും. ഡിഎൻഎ മെത്തിലേഷനും നോൺ-കോഡിംഗ് ആർഎൻഎയും ചേർന്ന്, ഈ സിസ്റ്റം ഒരേ ഡിഎൻഎ ഉള്ള കോശങ്ങൾക്ക് (ഉദാഹരണത്തിന്, പേശി കോശങ്ങൾ, നാഡീകോശങ്ങൾ) വ്യത്യസ്ത ജീൻ പ്രോഗ്രാമുകൾ ഉണ്ടാകാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

എപ്പിജെനെറ്റിക് തെറ്റായ നിയന്ത്രണം കാൻസർ, വികസന വൈകല്യങ്ങൾ, ന്യൂറോഡീജനറേറ്റീവ് രോഗങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ അവസ്ഥകൾക്ക് കാരണമാകും. അവയുടെ റിവേഴ്‌സിബിലിറ്റി കാരണം, ചില ക്ലിനിക്കൽ സന്ദർഭങ്ങളിൽ എപ്പിജെനെറ്റിക് ഘടകങ്ങൾ HDAC ഇൻഹിബിറ്ററുകൾ അല്ലെങ്കിൽ നിർദ്ദിഷ്ട മെത്തിലേഷൻ എൻസൈമുകൾ പോലുള്ള ചികിത്സാ ലക്ഷ്യങ്ങളാണ്.

പെനുട്ടപ്പ്

ആധുനിക തന്മാത്രാ ജീവശാസ്ത്രത്തിന്റെ അനിവാര്യമായ അടിത്തറയാണ് ഹിസ്റ്റോണുകളും ക്രോമാറ്റിൻ ഘടനയും. ഹിസ്റ്റോണുകൾ ഡിഎൻഎയ്ക്കുള്ള "വൈൻഡറുകൾ" മാത്രമല്ല, മറിച്ച് ഡിഎൻഎയെ പ്രവർത്തനക്ഷമമായി നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് ഒതുക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന നിയന്ത്രണ ഘടകങ്ങളാണ്. ന്യൂക്ലിയോസോം രൂപീകരണം, മെച്ചപ്പെടുത്തിയ കോംപാക്ഷൻ, ഹിസ്റ്റോൺ ടെയിൽ മോഡിഫിക്കേഷനുകൾ, ഹിസ്റ്റോൺ വകഭേദങ്ങൾ, എടിപി-ഡ്രൈവൺ റീമോഡലിംഗ് എന്നിവയിലൂടെ, കോശങ്ങൾക്ക് ജീനുകൾ എപ്പോൾ, എവിടെ ഓണാക്കുന്നു, ഡിഎൻഎ എങ്ങനെ പകർത്തപ്പെടുന്നു, കേടുപാടുകൾ എങ്ങനെ പരിഹരിക്കുന്നു എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. ക്രോമാറ്റിൻ ഡൈനാമിക്സ് മനസ്സിലാക്കുന്നതിലൂടെ, നമുക്ക് ജീനോമിനെ ഒരു സ്റ്റാറ്റിക് ടെക്സ്റ്റായിട്ടല്ല, മറിച്ച് കോശത്തിന്റെ ജീവൻ ഏകോപിപ്പിക്കുന്നതിനായി നിരന്തരം പുനഃക്രമീകരിക്കപ്പെടുന്ന - തുറന്നതും അടച്ചതും എഡിറ്റ് ചെയ്തതുമായ ഒരു കൈയെഴുത്തുപ്രതിയായി കാണാൻ കഴിയും.

ഒരു അഭിപ്രായം ഇടൂ