Epigenetics i le Fa'atonutonuina o Gene
O le Epigenetics o se lala o le biology e suʻesuʻeina ai suiga i galuega faatino a kenera e le mafua mai i suiga i le faasologa o le DNA. I se isi faaupuga, o le epigenetics e faamatala ai le auala e mafai ai ona ki pe tape kenera e aunoa ma le suia o le code genetic lava ia. O lenei manatu e taua tele aua e fesoasoani ia i tatou e malamalama ai pe aisea e mafai ai e sela i le tino e tutusa le DNA ona i ai ni galuega faatino eseese, e pei o sela neula, sela maso, ma sela toto. E taua tele le Epigenetics i le faatonutonuina o kenera, o le faagasologa o le puleaina o le taimi, o fea, ma le malosi o le faailoa mai o se kenera.
O Mataupu Faavae o le Faatonutonuina o Gene
O le fa'atonutonuina o kene o se faiga e fa'aaogaina e sela e fetu'una'i ai le gaosiga o porotini e tusa ai ma mana'oga. O kene "galue" e fa'aliliuina i le RNA ona fa'aliliuina lea i porotini. O kene "lē galue", i le isi itu, e le gaosia ni oloa aoga. O lenei fa'atonutonuina e taua mo le atina'eina o pepe, le eseesega o sela, le tali atu i le atuatuvale, le fetu'una'iga o le siosiomaga, ma le tausiga o galuega a le tino. O le fa'alavelaveina o le fa'atonutonuina o kene e mafai ona o'o atu ai i fa'ama'i eseese, e aofia ai le kanesa, fa'aletonu o le metabolism, ma fa'aletonu o le tuputupu a'e.
I lenei tulaga, e galue le epigenetics e pei o se faiga fa'atonutonu fa'aopoopo i luga o le genome. Afai e pei le genome o se tusi o fua o mea'ai, o lona uiga o le epigenetics o le fa'ailoga po'o le fa'amatalaga e fuafua ai po'o fea fua e faitau ma le tele o taimi.
Faiga Autū o le Epigenetics
E tele auala tetele o le epigenetic e aʻafia ai le faʻatonutonuina o kene. O auala e tolu e sili ona suʻesuʻeina o le DNA methylation, histone modification, ma le faʻatonutonuina e le non-coding RNA. E galulue uma ia auala e tolu i se auala felagolagomaʻi e faʻatonutonu ai le mafai ona maua o le DNA ma le maualuga o le faʻaalia o kene.
1. Metilasi o le DNA
E tupu le methylation o le DNA pe a fa'aopoopoina se vaega methyl (—CH₃) i se fa'avae cytosine, e masani lava i vaega o le DNA e tele ai paga fa'avae CpG (cytosine-phosphate-guanine). O le fa'aopoopoina o lenei vaega methyl e masani ona fesoota'i ma le taofiofia o le fa'aalia o kene. O nofoaga sili ona taua o le methylation e masani lava o fa'alauiloa kene, o vaega o le DNA e fa'atonutonuina le amataga o le fa'aliliuga.
Afai e tele le methylation o se promoter, e faigata ona fusifusia transcription factors, ma e le mafai e le RNA polymerase ona galue lelei. O le iʻuga, e foliga mai e "leoa" le gene. E taua tele le methylation o le DNA i faiga masani e pei o le le faʻagaoioia o le chromosome X i fafine ma le genomic imprinting, lea e aʻafia ai le faʻaalia o gene e le tupuaga o matua.
2. Suiga o le Histone
E lē faigofie ona pala le DNA i totonu o le nucleus o le sela; ae, e afifiina faatasi ma porotini histone e fausia ai le chromatin. E mafai ona sili atu ona fa'amau pe sili atu fo'i ona matala lenei fausaga. A fa'amau le chromatin (heterochromatin), e faigata ona maua ni genes ma e itiiti fo'i le ono fa'aalia. A matala le chromatin (euchromatin), e sili atu ona maua ni genes ma e sili atu ona gaioi.
E mafai ona faia ni suiga eseese i vailaʻau o Histones, e pei o le acetylation, methylation, phosphorylation, ma le ubiquitination. O le Histone acetylation, aemaise lava i lysine residues, e masani ona fesootaʻi ma le faʻagaoioiga o genes aua e mafua ai ona sili atu ona matala le chromatin. I se isi itu, e mafai e le histone methylation ona mafua ai le faʻagaoioiga poʻo le taofiofia e fuafua i le nofoaga ma le aofaʻi o vaega methyl ua faʻaopoopoina. O le tuʻufaʻatasia o nei suiga e fausia ai se "histone code" e fesoasoani e fuafua ai le tulaga o le faʻaalia o genes.
3. RNA e lē fa'ailogaina
E lē o RNA uma e faaliliuina i porotini. O le tele o RNA e lē o ni coding e iai le sao i le faatonutonuina o genes, e aofia ai microRNAs (miRNAs), RNAs uumi e lē o ni coding (lncRNAs), ma RNAs laiti e faʻalavelaveina (siRNAs). O MicroRNAs, mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai ona pipii atu i mRNAs faʻatatau ma mafua ai le faʻaleagaina pe taofia ai le faaliliuga, ma faʻaitiitia ai le gaosiga o porotini.
E mafai fo'i e RNA e le o ni fa'ailoga ona ta'ita'ia vaega fa'apitoa o polotini epigenetic i nofoaga fa'apitoa i le genome, ma fa'apea ona a'afia ai le methylation o le DNA po'o suiga o le histone. I lenei auala, e galulue RNA e le o ni fa'ailoga o ni pule fa'atonutonu lelei e fuafua ai tulaga fa'apitoa o le fa'aalia o kene.
Epigenetics i le Atinaʻeina ma le Eseesega o Sela
O se tasi o matafaioi sili ona tāua o le epigenetics o le atinaʻeina lea o meaola. A o tuputupu aʻe se zygote i ni ituaiga sela eseese, e tutusa lava le DNA o loʻo tauaveina e sela taʻitasi ae e iai se polokalame faʻaalia o kenera eseese. O lenei polokalame e faʻavaeina ma tausia e ala i faʻailoga epigenetic.
Mo se faʻataʻitaʻiga, o sela autū e iai le chromatin e fai si matala, e mafai ai ona faʻagaoioia le tele o kene. Aʻo latou eseese, o faʻailoga epigenetic e faʻaitiitia ai le filifiliga o kene ua faʻagaoioia, ma mafai ai ona faʻapitoa sela, e pei o sela o le ate e faʻagaoioia ai kene e faʻamamā ai mea poʻo sela o le pancreas e faʻagaoioia ai kene e gaosia ai le inisalini.
Aafiaga o le Siosiomaga i le Epigenetics
E fa'afeso'ota'i fo'i e le epigenetics le va i le va o kenera ma le siosiomaga. O mea e pei o mea'ai, atuatuvalega, fa'aalia i mea oona, ulaula, gaioiga fa'aletino, ma e o'o lava i mamanu o le moe e mafai ona a'afia ai fa'ailoga epigenetic. Mo se fa'ata'ita'iga, o le le lava o nisi mea'ai e fai ma foa'i methyl (e pei o le folate ma le vitamini B12) e mafai ona a'afia ai mamanu o le methylation o le DNA.
O le a'afia i mea leaga po'o vaila'au e mafai fo'i ona suia ai suiga o le histone ma le DNA methylation, ma iu ai ina a'afia ai le lamatiaga o fa'ama'i. O se tasi lea o mafua'aga e mafai ai e le olaga ona a'afia ai le soifua maloloina i se taimi umi, e o'o lava i le tulaga molecular.
Epigenetics ma Faʻamaʻi
O le le paleni i le fa'atonutonuina o le epigenetic e mafai ona mafua ai fa'ama'i eseese. I le kanesa, e masani ona i ai ni suiga tetele i mamanu o le methylation o le DNA. O nisi o genes e taofia le tumo e mafai ona taofia ona o le hypermethylation o le promoter, ma taofia ai sela mai faiga e pulea ai le tuputupu a'e. I se isi itu, o isi vaega o le genome e mafai ona hypomethylated, ma o'o atu ai i le le mautu o chromosomal.
I le fa’aopoopoga i le kanesa, o le fa’alavelaveina o le epigenetic e feso’ota’i fo’i ma fa’ama’i o le neurodegenerative e pei o le Alzheimer’s ma le Parkinson’s, fa’aletonu o le metabolism e pei o le type 2 diabetes, ma fa’ama’i autoimmune. E o’o lava i nisi fa’aletonu o le atina’e e pei o le Prader-Willi ma le Angelman syndromes e feso’ota’i ma le epigenetic genomic imprinting.
Epigenetics o se Sini Fa'afoma'i
Talu ai ona e mafai ona toe fa'afo'isia suiga o le epigenetic, o se sini manaia lea mo le atina'eina o vaila'au. O le tele o togafitiga mo le kanesa ua uma ona fa'aaogaina ni mea e taofia ai le fa'aogaina o enzymes e a'afia i le DNA methylation po'o le histone deacetylation, e pei o mea e taofia ai le DNMT ma mea e taofia ai le HDAC. E mafai e nei vaila'au ona toe fa'agaoioia le fa'aalia o genes ua taofia le fa'aogaina, e aofia ai genes e taofia ai le tumo.
Peita'i, o le togafitiga epigenetic e tu'uina atu ai lu'itau ona e mafai ona tutupu suiga epigenetic i le tele o genes i le taimi e tasi. E mana'omia ni fuafuaga sili atu ona sa'o e ausia ai ni a'afiaga fa'apitoa ma fa'aitiitia ai a'afiaga. O le atina'eina o tekinolosi e pei o le fa'asa'oina o epigenome fa'avae i le CRISPR ua amata fo'i ona tatalaina avanoa e suia ai fa'ailoga epigenetic i nofoaga fa'apitoa o genes e aunoa ma le tipiina o le DNA.
Epigenetics i le Tofi
O se tasi o fesili mata'ina, pe mafai ona tu'ufaasolo mai suiga o le epigenetic. I nisi o meaola, e mafai ona tumau pea nisi o fa'ailoga epigenetic i augatupulaga eseese. I tagata, o le tele o fa'ailoga epigenetic e "toe setiina" i le taimi o le fausiaina o gamete ma le amataga o le atina'eina o le pepe. Peita'i, o lo'o i ai fa'ailoga e fa'apea o nisi o suiga fa'apitoa e ono tu'ufaasolo mai e ala i ni faiga faigata, e ui lava o lo'o tumau pea lenei mea o se vaega o su'esu'ega o lo'o galue malosi.
I'uga
O le Epigenetics o se vaega autū i le faʻatonutonuina o kene auā e fuafua ai le avanoa i le DNA ma le tulaga o le faʻaalia o kene e aunoa ma le suia o le faʻasologa o kene. E ala i le DNA methylation, suiga o histone, ma le RNA e le o ni coding, e mafai e sela ona faʻatonutonuina lelei le galuega a kene e tusa ai ma manaʻoga o le atinaʻe ma tali atu i le siosiomaga. O le malamalama i le epigenetics e fesoasoani e faʻamatalaina le eseesega o sela, le aʻafiaga o le olaga i le soifua maloloina, ma le amataga o faʻamaʻi eseese. E le gata i lea, o le epigenetics e ofoina atu avanoa taua i vailaʻau, aemaise lava ona o lona natura e mafai ona toe faʻafoʻisia. Faatasi ai ma suʻesuʻega faifai pea, o le epigenetics e mafai ona avea ma faʻavae taua mo togafitiga sili atu ona saʻo ma patino i le lumanaʻi.
