Kredit: Domain Publik Unsplash/CC0
Gen membentuk cetak biru dan menguraikan proses pembangunan setiap organisme hidup. Untuk memastikan bahwa gen yang tepat diaktifkan di sel yang tepat dan dalam jumlah yang tepat pada waktu yang tepat, gen terus-menerus diatur oleh mesin molekuler kecil yang terbuat dari protein. Ketika regulasi gen gagal, atau gen tertentu diubah karena mutasi, tubuh lebih rentan terhadap penyakit seperti kanker, penyakit Alzheimer, dan gangguan autoimun.
Kini, untuk pertama kalinya pada hewan, laboratorium Daniel McKay, PhD, profesor biologi di Fakultas Seni dan Ilmu Pengetahuan UNC dan genetika di Fakultas Kedokteran UNC, telah mengidentifikasi titik fokus utama dalam proses regulasi yang mengatur identitas sel.
Para peneliti telah menemukan bahwa perubahan kimiawi pada satu protein, histone H3, diperlukan untuk mengontrol gen yang membantu sel mengingat identitas dan fungsinya sendiri. Ketika gen dan protein yang bertanggung jawab menjaga proses pengaturan ini bermutasi, sel akan berkembang biak di luar kendali atau menolak jalur kematian sel, yang merupakan dua ciri utama kanker.
Hasilnya dipublikasikan di Genes & Development. Cyril Anietei-Anum, Ph.D. kandidat dalam kurikulum genetika dan biologi molekuler dan anggota laboratorium McKai, adalah penulis utama studi tersebut.
Signifikansi ekspresi gen dan modifikasi kimia histon
Genom kita sangat besar. Setiap sel berisi lebih dari 6 miliar huruf DNA, yang jika direntangkan dari ujung ke ujung akan memiliki panjang 2 meter. Protein kecil yang disebut histon bertugas mengemas semua DNA itu dengan rapat ke dalam setiap sel, seperti seorang pustakawan yang memasukkan buku ke dalam rak buku yang penuh. Histon juga memainkan peran penting dalam regulasi gen.
Modifikasi kimia kecil dapat ditambahkan ke histon, yang memungkinkan protein mengakses DNA yang terikat erat dari rak buku histonnya untuk menghidupkan dan mematikan gen dalam suatu organisme. Dengan akses mudah terhadap informasi DNA, tubuh dapat mengekspresikan gen, atau mengubah informasi genetik menjadi produk protein yang menjalankan tindakan yang ditentukan dalam kode DNA.
Para ilmuwan telah lama mempelajari proses yang mendasari ekspresi gen dan modifikasi kimia histon untuk mengetahui efek hilirnya pada proses seluler.
Salah satu proses pengaturan yang menarik perhatian ilmiah disebut regulasi gen epigenetik. Selama proses pengaturan ini, gen diubah secara “diam”, yaitu dengan menghidupkan atau mematikan gen tanpa mengubah kode DNA secara fisik. Para ilmuwan sangat fokus pada regulasi gen epigenetik karena obat dapat dikembangkan untuk menargetkan modifikasi histon tertentu dan mengaktifkan dan menonaktifkan gen tertentu.
Metilasi adalah salah satu modifikasi kimia paling umum yang dialami histon. Para peneliti sebelumnya telah menemukan bahwa metilasi satu situs tertentu, lisin-4, pada histone H3 berkaitan erat dengan peralihan gen.
Mengetahui adanya hubungan ini, para peneliti berhipotesis bahwa metilasi histon H3 lisin-4 diperlukan untuk aktivasi gen. Namun, secara mengejutkan sulit bagi para peneliti untuk menguji hipotesis ini karena belum ada alat genetik untuk menguji metilasi H3 lisin-4 pada hewan.
Penilaian metilasi histone H3 lisin-4 pada hewan
Selama 10 tahun terakhir, laboratorium McKai telah berkolaborasi dengan beberapa laboratorium di Universitas North Carolina di Chapel Hill untuk menciptakan sistem model hewan percobaan yang dapat mereka gunakan untuk mempelajari peran protein histon dalam regulasi gen.
Untuk penelitian ini, para peneliti meneliti Drosophila melanogaster, yang dikenal sebagai lalat buah, karena genetikanya yang sederhana dan fakta bahwa unsur genetiknya sangat mirip dengan manusia. Menggunakan Drosophila sebagai model hewan, McKay dan rekannya pertama kali menetapkan bahwa metilasi histone H3 lisin-4 diperlukan untuk aktivasi gen “pengatur utama”.
Gen-gen ini sangat penting dalam regulasi utama tubuh manusia awal, termasuk gen yang mengembangkan sistem jaringan dan organ, menghasilkan sel-sel khusus dari sel induk, dan membantu sel mengingat identitas dan fungsinya sendiri.
Jika gen-gen ini diekspresikan pada waktu atau tempat yang salah, mereka dapat mengubah sel dari satu identitas ke identitas lainnya, yang merupakan salah satu ciri utama penyakit seperti kanker. Karena kekuatan karakteristik gen-gen ini, ekspresi gen-gen ini dikontrol dengan ketat, dan terdapat beberapa lapisan mekanisme yang memastikan gen-gen tersebut “dinyalakan” dan “dimatikan” pada waktu dan tempat yang tepat pada hewan.
Selain menemukan bahwa metilasi H3 lisin-4 penting untuk aktivasi gen pengatur utama, McKay dan rekannya juga menemukan bahwa metilasi memainkan peran kunci dalam mematikan mesin protein yang membungkam gen pengatur utama. Protein pembungkaman gen ini, yang disebut kompleks Polycomb, memainkan peran penting dalam membantu sel mengingat identitasnya.
Pembungkaman gen dan kanker
Meskipun setiap jenis sel dalam tubuh kita mengekspresikan serangkaian gen spesifik yang diperlukan untuk peran khususnya dalam tubuh, sel juga menggunakan kompleks policomb untuk “membungkam” gen yang tidak penting karena peran yang telah ditentukan sebelumnya pada saat yang bersamaan.
Ketika kompleks Polycomb “dimatikan”, sel-sel yang terkena dampak “melupakan” identitas mereka dan memperoleh sifat-sifat baru, seperti proliferasi di luar kendali atau resistensi terhadap jalur kematian sel, dua karakteristik utama sel kanker. Temuan ini menunjukkan bahwa obat yang menargetkan metilasi histone H3 lisin-4 mungkin efektif dalam melawan efek mutasi Policomb yang ditemukan pada penyakit manusia.
Informasi lebih lanjut: Cyril S. Anietei-Anum dkk, Bukti Peran Ganda Histone H3 Lysine 4 dalam Melawan Fungsi Kelompok Polycomb dan Mendorong Ekspresi, Gen, dan Perkembangan Gen Target (2024). DOI: 10.1101/gad.352181.124
Disediakan oleh Fakultas Kedokteran Universitas North Carolina
Kutipan: Ilmuwan Mengungkap Detail Baru Regulasi Gen yang Mengontrol Identitas Sel (2024, 26 November) Diakses pada 26 November 2024, dari https://medicalkpress.com/nevs/2024-11-scientists-gene-cell-identiti.html
Dokumen ini memiliki hak cipta. Kecuali untuk kepentingan wajar apa pun untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.
Keluarga Bahagia
pekerjaan demi keluarga
Informasi mengenai KING SLOT, Segera Daftar Bersama king selot terbaik dan terpercaya no satu di Indonesia. Boleh mendaftar melalui sini king slot serta memberikan hasil kembali yang paling tinggi saat sekarang ini hanyalah king slot paling gacor, gilak dan gaco saat sekarang di Indonesia melalui program return tinggi di kingselot serta pg king slot
matahari88slot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://matahari88slot.com/
mama88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mama88.asia/
loker88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://loker88.biz/
line88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://line88.social/
lelang88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://lelang88.asia/
legend88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://legend88.org/
laundry 88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://laundry88.org/
laundry 88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://laundry88.net/
kota88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kota88.asia/
kawat88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kawat88.net/
kakaotalk permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kakaotalk.pro/
kaca88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kaca88.asia/
jualbeli88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jualbeli88.com/
indonesiafc88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://indonesiafc88.com/
indofood88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://indofood88.com/
guru88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://guru88.asia/
grabpay88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://grabpay88.org/
grab88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://grab88.info/
gopay88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gopay88.info/
gold88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gold88.asia/
gofood88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gofood88.com/
gelas88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gelas88.info/
eth88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://eth88.org/
emas88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://emas88.biz/
blockchain88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://blockchain88.net/
baik888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://baik888.net/
bagus888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bagus888.info/
anorganik88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://anorganik88.com/
panen96 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://panen96.net/
panen96 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://panen69.info/
panen96 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://panen69.asia/
selot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://selot.info/
selot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://selot.asia/
samsung88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://samsung88.asia/
raksasa88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://raksasa88.info/
iphone88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://iphone88.asia/
gm88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gm88.news/
selot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://selot.biz/
topdewa88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://topdewa88.com/
ebook88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ebook88.org/
ebook88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ebook88.net/
sensor88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sensor88.asia/
mpo2288 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mpo2288.net/
lembaga88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://lembaga88.net/
inti88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://inti88.biz/
dokumen88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://dokumen88.com/
baik88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://baik88.asia/
bagus888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bagus888.asia/
tiktok888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tiktok888.info/
registrasi88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://registrasi88.net/
registrasi88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://registrasi88.com/
pstmi88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pstmi88.com/
lionsclubs88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://lionsclubs88.com/
kompas88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kompas88.asia/
jeruk333 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jeruk333.com/
james88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://james88.net/
fb888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://fb888.site/
detik888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://detik888.asia/
david88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://david88.net/
danautoba88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://danautoba88.com/
tebar88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tebar88.asia/
slotbom777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://slotbom777.asia/
padi88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://padi88.com/
padi77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://padi77.asia/
muara88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://muara88.asia/
muara77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://muara77.asia/
maxwin777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://maxwin777.asia/
bigpot888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bigpot888.org/
bigpot888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bigpot888.net/
sumo88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sumo88.net/
sumo77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sumo77.org/
sumo77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sumo77.net/
sjo88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sjo88.asia/
sjo77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sjo77.asia/
kudetabet88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kudetabet88.asia/
kudeta99 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kudeta99.asia/
kudeta988 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kudeta988.com/
kudeta88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kudeta88.asia/
fufufafa permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://fufufafa.org/
bahagia88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bahagia88.org/
bahagia77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bahagia77.club/
angin777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://angin777.inf/
sunda88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sunda88.org/
slotcc88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://slotcc88.com/
poskobet88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://poskobet88.com/
nuri88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://nuri88.asia/
janjiwin88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://janjiwin88.com/
top99 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://top99.asia/
top888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://top888.info/
terbaik99 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://terbaik99.com/
terbaik88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://terbaik88.asia/
pornhub88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pornhub88.org/
pornhub88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pornhub88.com/
plastik88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://plastik88.com/
partai88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://partai88.asia/
panas88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://panas88.info/
minimal88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://minimal88.net/
minimal88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://minimal88.com/
merk88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://merk88.net/
merk88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://merk88.com/
