Epigenetik Değişiklikler ve Gen İfadesi

Epigenetik değişiklikler, DNA dizisinde herhangi bir değişiklik olmadan genlerin ifade edilme biçiminde kalıcı ya da geçici değişikliklere yol açar. Bu süreçler, hücrelerin farklılaşmasında, gelişiminde ve çevresel etkilere verdiği yanıtlarda önemli rol oynar. Gen ifadesinin düzenlenmesinde üç temel epigenetik mekanizma öne çıkar.

Başlıca Epigenetik Mekanizmalar

• DNA metilasyonu: Sitozin bazlarına metil grubu eklenmesiyle gerçekleşir. Genellikle genin başında bulunan promoter bölgelerinde metilasyon arttıkça, ilgili genin ifadesi baskılanır. Bu mekanizma, özellikle hücresel farklılaşma ve kanser gibi durumlarda belirleyicidir.
• Histon modifikasyonları: DNA'nın etrafını sardığı histon proteinlerinde asetilasyon, metilasyon, fosforilasyon gibi değişiklikler meydana gelebilir. Asetil gruplarının histonlara eklenmesi kromatini gevşeterek genin okunmasını kolaylaştırırken, metilasyon genellikle gen ifadesini azaltır veya tamamen durdurur.
• İlgili küçük RNA molekülleri: MikroRNA ve benzeri küçük RNA'lar, hedef mRNA'ya bağlanarak onun parçalanmasını veya çevirisinin engellenmesini sağlar. Böylece belirli genlerin protein düzeyinde ifade edilmesi kontrol altında tutulur.

Epigenetik mekanizmalar, çevresel faktörlere duyarlı olmaları nedeniyle bireylerin yaşam boyu gen ifadesinde değişikliklere neden olabilir. Bu özellikleriyle hastalıkların gelişiminde veya tedavisinde önemli bir araştırma alanı olarak öne çıkarlar.