تغییرات اپی ژنتیکی (Epigenetic Modifications) مجموعه ای از مکانیسم های مولکولی هستند که بیان ژن ها را بدون ایجاد تغییر در توالی نوکلئوتیدی DNA کنترل می کنند. این تغییرات نقش مهمی در رشد، تمایز سلولی، پاسخ به محیط، بیماری ها و حتی وراثت میان نسلی دارند.
مهم ترین انواع تغییرات اپی ژنتیکی عبارت اند از:
۱. متیلاسیون DNA (DNA Methylation)
افزودن گروه متیل به بازهای سیتوزین در نواحی CpG که معمولاً باعث کاهش بیان ژن یا خاموشی آن می شود. این مکانیسم در فرایندهایی مانند X-inactivation و Imprinting اهمیت بالایی دارد.
۲. تغییرات هیستونی (Histone Modifications)
هیستون ها هسته پروتئینی بسته بندی DNA هستند. افزودن یا حذف گروه هایی مانند استیل، متیل، فسفات یا یوبیکویتین روی آنها می تواند باعث
– باز شدن کروماتین و افزایش بیان ژن
– فشرده شدن کروماتین و کاهش بیان ژن
شود.
۳. RNAهای غیرکدکننده (ncRNAs)
miRNAها و lncRNAها با اتصال به mRNA یا کروماتین، کنترل سطح پسارونویسی و کروماتینی را بر عهده دارند.
۴. ری مدلینگ کروماتین (Chromatin Remodeling)
کمپلکس هایی مانند SWI/SNF ساختار کروماتین را تغییر می دهند تا دسترسی پروتئین های تنظیمی به DNA افزایش یا کاهش یابد.
۵. اثرات محیطی
عوامل محیطی مانند تغذیه، استرس، سموم، ورزش، یا داروها می توانند الگوهای اپی ژنتیکی را تغییر دهند و حتی برخی از این تغییرات ممکن است قابل انتقال به نسل بعد باشند.
تغییرات اپی ژنتیکی نقش کلیدی در سرطان، بیماری های متابولیک، اختلالات تکاملی، و پاسخ به درمان دارند. امروزه درمان های اپی ژنتیک مانند مهارکننده های DNMT یا HDAC در حال توسعه و استفاده اند.
