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遺伝子発現を変化させるためにDNAと相互作用する分子は?

DNAと相互作用して遺伝子発現を変化させる分子は非常に多様であり、いくつかの広範なカテゴリに分類されます。

1。転写因子: これらのタンパク質は、「調節要素」(プロモーター、エンハンサー、サイレンサー)と呼ばれる特定のDNA配列に直接結合します。彼らは、遺伝子の転写を活性化または抑制することができます。

- アクティベーター: RNAポリメラーゼ(DNAをRNAに転写する酵素)を動員することにより、転写を増加させます。

- リプレッサー: RNAポリメラーゼの結合を防ぐこと、またはクロマチン構造を修飾する他のタンパク質を動員することにより、転写をブロックします。

2。エピジェネティック修飾子: これらの分子は、基礎となるDNA配列を変更することなく、DNAまたはそれに関連するタンパク質(ヒストン)の構造を変化させます。これは、DNAを転写因子に多かれ少なかれアクセスしやすくすることにより、遺伝子発現に影響します。

- DNAメチルトランスフェラーゼ: メチル基をDNAに加え、しばしば遺伝子をサイレンシングします。

- ヒストンアセチルトランスフェラーゼ(hat): アセチル基をヒストンに追加し、一般的に遺伝子発現を促進します。

- ヒストン脱アセチラーゼ(HDACS): ヒストンからアセチル基を除去し、一般に遺伝子発現を抑制します。

- クロマチン改造器: ヌクレオソーム(ヒストンに巻き付けられたDNA)の位置を変更して、DNAを多かれ少なかれアクセスしやすくします。

3。小分子: 一部の小分子はDNAに結合し、遺伝子発現に影響を与える可能性があります。

- ホルモン: 一部のホルモンは受容体に結合し、それがDNAと相互作用して転写を調節することができます。

- 薬: 一部の薬物は、遺伝子発現に関与する特定のDNA配列またはタンパク質を標的としています。

4。非コードRNA: これらのRNA分子は、タンパク質をコードするのではなく、遺伝子発現に重要な調節役割を果たします。

- microRNAS(miRNA): mRNAに結合し、翻訳をブロックしたり、劣化を引き起こしたりできます。

- 長い非コーディングRNA(lncrnas): タンパク質複合体の足場として作用したり、クロマチン構造を調節したり、転写に影響を与えたりできます。

5。ウイルス: 一部のウイルスは、独自の遺伝物質を宿主細胞のDNAに統合し、遺伝子発現の変化と潜在的な疾患につながる可能性があります。

これらの分子はしばしばコンサートで機能し、遺伝子発現を制御する複雑なネットワークを作成することを覚えておくことが重要です。これらの相互作用を理解することは、遺伝子がどのように調節され、それらが健康と病気にどのように寄与するかを理解するために重要です。

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