تغییرات اپی ژنتیک و سبک زندگی

تغییرات ژنتیکی می توانند در اثر جهش در ماده وراثتی و تغییر توالی dna (دی ان ای به وجود آیند و غالیا سبب بروز صفات نامطلوب جدید نظیر بیماری ها می شوند. تغییرات ژنتیکی پایدار بوده و از سلولی به سلول دیگر و یا از نسلی به نسل بعد به ارث خواهند رسید. در عین حال مواردی وجود دارد که توالی دی ان ای یک ژن دچار تغییر نمی شود ولیکن الگوی بیان و در نتیجه عملکرد محصول آن دچار تغییر می گردد و در عمل حالتی شبیه به آنچه که جهش در ماده ژنتیکی باعث می شود، مشاهده می گردد. این تغییرات اپی ژنتیکی (وراژنتیکی یا epigenetic modifications) که در نتیجه اضافه شدن گروه های شیمیایی مختلف به مولکول دی ان ای و یا پروتئین هایی که در بسته بندی دیانای درون هسته سلول نقش دارند به وجود می آیند، نیز توارث پذیر بوده و در عین حال برگشت پذیر هستند که پویایی آن تحت تاثیر اثرات محیطی است. بنابراین این تغییرات می توانند تحت تاثیر انتخاب طبیعی قرار گرفته و در گذر زمان سبب اثرگذاری بر نرخ سازگاری شوند. در این نوشتار ابتدا با چیتی، چگونگی ایجاد و عملکرد تغییرات اپی ژنتیکی آشنا شده و پس از آن به اثرات سبک زندگی بر الگوی این تغییرات، برگشت پذیری آنها، تاثیر سبک زندگی نسل های قبل بر الگوی تغییرات اپی ژنتیکی نسل های بعد و در نهایت امکان تبدیل تغییرات اپی ژنتیکی به تغییرات ژنتیکی پرداخته می شود.

Epigenetic Modifications and Lifestyle

Genetic variations can be caused by mutations in hereditary material of DNA and usually lead to the undesirable phenotypes such as diseases. Genetic variations are stable and inherited from cell to cell or passed down through generations. Nonetheless, in some cases the expression pattern of a gene and consequently the function of its product is changed similar to the outcome of mutation without any alteration in the underling DNA sequences. These heritable epigenetic modifications arising from chemical modifications of DNA and proteins that help to package the DNA within the cell nucleus. They are reversible and dynamics of this process is affected by environmental stimuli. Hence, natural selection can act on these modifications and affect the rate of adaptation over time. In this review, the concept of epigenetic modifications will be introduced first and then the mechanisms of their establishment, maintenance and erasure as well as their roles will be discussed. Afterwards, the effects of lifestyle on the pattern of epigenetic modifications, their reversibility, the effects of ancestral lifestyle on the epigenome profile of their descendant and the possibility of genetic alteration via epigenetic modifications will be discussed.