Geenien vaimentaminen
Geenien vaimentaminen on yleinen termi, jolla kuvataan geenien säätelyn epigeneettisiä prosesseja. Sitä käytetään kuvaamaan geenin "sammuttamista" muulla mekanismilla kuin geenitekniikalla. Toisin sanoen geeni, joka ilmentyisi ("kytkeytyisi päälle") normaalioloissa, kytkeytyy pois päältä solun koneiston toimesta. Kun geeni hiljennetään, se tarkoittaa, että sen RNA ei pysty valmistamaan proteiinia.
Geenejä säädellään joko transkriptiovaiheessa tai myöhemmin, ennen translaatiota.
Transkriptionaalinen geenien vaimentaminen tapahtuu histonimuutoksilla, jotka asettavat heterokromatiinia geenin ympärille. Tämä tarkoittaa, että transkriptiokoneisto (RNA-polymeraasi, transkriptiotekijät jne.) ei pääse käsiksi geeniin. Geenejä voidaan vaimentaa DNA-metylaation avulla. Näin tapahtuu säännöllisesti kehityksen aikana, kun geenit käynnistyvät ja sammuvat eri vaiheissa.
Transkription jälkeinen geenin vaimentaminen tapahtuu estämällä tai tuhoamalla tietyn geenin mRNA. MRNA:n tuhoaminen estää translaation aktiivisen geenituotteen (useimmiten proteiinin) muodostamiseksi. Yleinen tapa mRNA:n hiljentämiseksi on RNAi.
Geenien säätelyyn käytetään sekä transkriptiivistä että transkription jälkeistä geenien vaimentamista. Geenien vaimentamismenetelmät suojaavat organismin genomia myös transposoneilta ja viruksilta. Geenien vaimentaminen voi siis olla osa muinaista immuunijärjestelmää, joka suojaa soluja tällaiselta tarttuvalta DNA:lta ja RNA:lta.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä on geenien hiljentäminen?
V: Geenien vaimentaminen on yleistermi, joka kuvaa geenien säätelyn epigeneettisiä prosesseja. Sitä käytetään kuvaamaan geenin "sammuttamista" muulla mekanismilla kuin geenitekniikalla, mikä tarkoittaa, että geenin, joka ilmentyisi ("kytkeytyisi") normaalioloissa, kytkee pois päältä solun koneisto. Kun geeni hiljennetään, se tarkoittaa, että sen RNA ei pysty valmistamaan proteiinia.
K: Miten transkriptiivinen geenin vaimentaminen toimii?
V: Transkriptiivinen geenien vaimentaminen toimii histonimuutosten avulla, jotka asettavat heterokromatiinia geenin ympärille. Tämä tarkoittaa, että transkriptiokoneisto (RNA-polymeraasi, transkriptiotekijät jne.) ei pääse käsiksi geeniin. Geenejä voidaan hiljentää myös DNA-metylaation avulla.
K: Miten transkription jälkeinen geenien vaimentaminen toimii?
V: Transkription jälkeinen geenien vaimentaminen toimii estämällä tai tuhoamalla tietyn geenin mRNA:n. MRNA:n tuhoutuminen estää translaation aktiivisen geenituotteen (useimmissa tapauksissa proteiinin) muodostamiseksi. Yleinen tapa, jolla mRNA hiljennetään, on RNAi.
K: Mitä menetelmiä käytetään geenien säätelyyn?
V: Geenien säätelyyn voidaan käyttää sekä transkriptio- että posttranskriptiomenetelmiä. Geenien vaimentamismenetelmät suojaavat myös organismin genomia transposoneilta ja viruksilta.
K: Mitä tarkoitusta geenien vaimentaminen palvelee?
V: Geenien vaimentaminen palvelee useita tarkoituksia, kuten geenien säätelyä ja solujen suojaamista tarttuvalta DNA:lta ja RNA:lta osana muinaista immuunijärjestelmää.
K: Onko DNA:n metylaatio osallisena geenin vaimentamisessa?
V: Kyllä, DNA:n metylaatio voi osallistua geenien vaimentamiseen, koska sitä tapahtuu säännöllisesti kehityksen aikana, kun geenit kytkeytyvät päälle ja pois päältä eri vaiheissa.