Ciklus Epigenetika ta je iznad gena Epigenetika za

Ciklus Epigenetika: šta je iznad gena Epigenetika za početnike Doc. dr Katarina Zeljić Univerzitet u Beogradu - Biološki fakultet

DNK – molekul života Nisam kriv ja, krivi su moji geni! U genima je zapisano da li ćemo uspeti u životu! Ranoranioce određuju geni! § Interakcija genoma sa sredinskim faktorima? Otkriveni geni krivi za. . .

E p i g e n e t i k a § 1942. gr. Epigenesis NA (IZNAD) genetike Conrad Waddington (1905 -1975) od 1992 -2011

Epigenetički mehanizmi § Metilacija DNK § Hemijska modifikacije histona § RNK interferenca

1. Metilacija DNK metilacija Geni se “uključuju” Geni se “gase/utišavaju”

Uloga DNK metilacije § Transkripciono utišavanje § Zaštita genoma od transpozona-mobilnih genetičkih elemenata § Kontrola razvića-tkivno specifična genska ekspresija § Inaktivacija X hromozoma § Imprinting metilacija oplođenje zigot de novo metilacija

Metilacija DNK i kancer § Lokalna hipermetilacija § Globalna hipometilacija Metilacioni paradoks

2. Modifikacija histona

Histonski kod

3. RNK interferenca 2006. § Klase nekodirajućih RNK § § § mi. RNK sn. RNK pi. RNA sno. RNK lnc. RNK. . . nc. RNK

mi. RNK i kancer

Epigenetički kod § Model organizmi za proučavanje epigenetičkih mehanizama

Hormoni Stres Toksini Virusi i bakterije Ishrana Pušenje EPIGENOM § Reverzibilne promene Teški metali

Epigenom i sredinski faktori § Identično različiti

Studije monozigotnih blizanaca 3 -godine 50 -godina § Stepen razlika se povećava sa starošću 3 -godine stari 50 -godina stari Fraga M et al. PNAS 2005, 102(30)10604 -10609.

Waterland, R. A. & Jirtle, J. L. Mol Cell Biol, 2003; 23, 5293 – 5300.

Ishrana i epigenom P Ishrana folatima, B 12, betain F 1 Aguti gen Gojazan Sklon dijabetesu i kanceru Kraće žive Normalne mase Dobrog zdravlja Duže žive

Holandska gladna zima Overkalix-Norboten § Procenjivan efekat gladi kroz generacije § Loše žetve u XIX-om veku § Dobijanje na težini tokom trudnoće, težina dece na rođenju i razvoj centralnog nervnog sistema § Procenjivan efekat gladi na direktne učesnike, ali i decu, unuke i praunuke rođene 1890, 1905 i 1920 godine

Pušenje i epigenom § Epigenetičko nasleđivanje ? Log p vrednost § Metilacija gena novorođenčadi hromozomi Marcunas C. et al. Environmental Health Perspectives. 2014; 122(10): 1147 -1153. Joubert R. Et al. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2014; 23(6): 1007– 1017.

Stres i epigenom Dias, B. G. & Ressler, K. J. Nature Neurosci, 2013;

Stres i epigenom FKBP 5 gen Yehuda R. Et al. Biol Psychiatry. 2015, 12.

Socijalno ponašanje i epigenom radnik vojnik § CREB (CBP) protein Simola D. Et al. Science 2016; 351 (6268)

? H V A L A !

Korišćen materijal i slike u prezentaciji § § § § Fraga M et al. Epigenetic differences arise during the lifetime of monozygotic twins. PNAS 2005, 102(30)10604 -10609. Waterland, R. A. & Jirtle, J. L. Transposable elements: targets for early nutritional effects on epigenetic gene regulation. Molecular and Cell Biology 2003; 23, 5293 – 5300. Kaati G et al. Cardiovascular and diabetes mortality determined by nutrition during parents' and grandparents' slow growth period. Eur J Hum Genet. 2002, 10: 682 -8. Marcunas C. et al. Identification of DNA Methylation Changes in Newborns Related to Maternal Smoking during Pregnancy. Environmental Health Perspectives. 2014; 122(10): 1147 -1153. Joubert R. et al. Maternal smoking and DNA methylation in newborns: In utero effect or epigenetic inheritance? 2014; 23(6): 1007– 1017. Dias, B. G. & Ressler, K. J. Parental olfactory experience influences behavior and neural structure in subsequent generations Nature Neurosci, 2013; 17(1): 89 -96. Yehuda R. Et al. Holocaust Exposure Induced Intergenerational Effects on FKBP 5 Methylation. Biol Psychiatry. 2015, 12. doi: 10. 1016/j. biopsych. 2015. 08. 005. Simola D. Et al. Epigenetic (re)programming of caste-specific behavior in the ant Camponotus floridanus. Science 2016; 351 (6268). www. epigenome. org – Human epigenome project http: //www. nature. com/news/epigenetics-the-sins-of-the-father-1. 14816 https: //epigenesysinc. com/ - slajd 4, modifikovana slika www. elitenetzwerk. bayern. de- slajd 5, modifikovana slika sa sijalicom www. yourgenome. org ; sandwalk. blogspot. com ; hosting. med. upenn. edu ; blogs. scientificamerican. com ; www. delawarewildflowers. org - slajd 12, slike http: //learn. genetics. utah. edu/content/epigenetics/inheritance/- slajd 19, modifikovana slika http: //agovernmentofwolves. com/2015/12/07/does-fear-lead-to-fascism-a-culture-of-fear-and-the-epigenetics-of-terror-byjohn-w-whitehead/ - slajd 20, modifikovana shema sa miševima http: //travelingpainschool. com/epigenetics-and-pain-more-nurture-than-nature - slajd 24, modifikovana slika