Kas yra genų reguliavimas?

Genų reguliavimas yra procesas, kurio metu ląstelė nustato, kokius genus ir kada ji ekspresuos. Yra daugybė priežasčių, kodėl organizmai nuo vienaląsčių gyvūnų iki mėlynųjų banginių dalyvauja šiame procese, o genų reguliavimas yra kai kuriuos tyrinėtojus, norinčius sužinoti daugiau apie tai, kaip vyksta procesas ir kas nutinka, kai jis sugenda. .

Vienas iš paprasčiausių būdų iliustruoti genų reguliavimą yra kalbėti apie tai žmonėms. Kiekvienoje žmogaus kūno ląstelėje yra pilna to žmogaus DNR kopija su dešimtimis tūkstančių potencialiai gyvybingų genų. Visi šie genai negali būti išreikšti vienu metu, todėl ląstelės turi nuspręsti, kuriuos genus įjungti, o kuriuos išjungti. Pavyzdžiui, odos ląstelė įjungia genus, dėl kurių ji tampa odos ląstele, o kaulų ląstelė palieka šiuos genus išjungtus. Nė vienai iš šių ląstelių nereikės genų, leidžiančių ląstelei diferencijuotis į neuroną, todėl šie genai taip pat būtų palikti.

Be to, kad genų reguliavimas yra naudingas ląstelių diferenciacijai, jis taip pat yra vertingas ląstelių funkcijai. Kai ląstelė juda per savo gyvenimą, ji turi skirtingus poreikius ir funkcijas, kurias galima patenkinti naudojant šį procesą, siekiant nustatyti, kurie genai yra išreikšti ir kada. Taip pat ląstelės gali prisitaikyti prie aplinkos pokyčių, pavyzdžiui, sužalojimų, kuriuos reikia pataisyti aktyvuojant naujus genus. Ląstelėje genų reguliavimas gali būti atliktas įvairiais būdais, vienas iš labiausiai paplitusių paprasčiausiai yra RNR transkripcijos greičio reguliavimas. Genus taip pat galima išjungti pakeitus DNR struktūrą atskiroje ląstelėje, kad jie būtų išjungti arba įjungti.

Vienaląsčiai organizmai taip pat naudoja šį procesą savo funkcijoms ir veiklai reguliuoti. Šie organizmai turi sugebėti greitai pritaikyti genetinę medžiagą, kad prisitaikytų prie besikeičiančių aplinkybių ir naujos aplinkos, nes to nepadarius, žūs ne tik ląstelės, bet ir pats organizmas. Genų reguliavimas leidžia tokiems organizmams daryti tai, kas leistų jiems prisitaikyti prie priešiškos ir ekstremalios aplinkos bei prisitaikyti prie pokyčių, pavyzdžiui, į aplinką patekus antibiotikų.

Šiam procesui taip pat yra galimų terapinių pritaikymų. Pavyzdžiui, žinant, kurie genai yra susiję su vėžiu ar genetine būkle, teoriškai įmanoma šiuos genus išjungti, kad jie negalėtų būti aktyvūs organizme.