Page 23 - BIOMEDYA SAYI 33
P. 23
23
www.biomedya.com TEMMUZ - AĞUSTOS 2021 BİYOTEKNOLOJİ VE YAŞAM BİLİMLERİ GAZETESİ
(Şekil-1’de DNA metilasyon grubunun eklenmesi ile ortaya hormonlar tarafından olduğu tümör başlaması ve ilerlemesinde
mekanizması gösterilmiştir. DNMT’ler çıkmaktadır. Bu işlem sonucunda düşünülmektedir. 10 oldukça önemlidir. Kanserin prognozu
tarafından katalizlenen reaksiyon DNA’da daha sıkı paketlenme gözlenir ve tedavi sürecinin belirlenmesi
SAM’den bir -CH3 grubu alarak ve koyu heterokromatin bölgesi oluşur. KANSER VE EPIGENETIK oldukça zahmetli bir süreçtir. Bu
sitozine ekler ve bunun sonucunda Bu bölge transkripsiyon faktörlerinin süreçte kanser biyomarkerı olarak
5-Metilsitozin elde edilir. Bu işlem bağlanmasını etkiler ve genin CpG adalarının hipermetilasyon
CpG adalarının anormal
sonucunda gen ekspresyonu ifadesini zorlaştırır. Son olarak post- profilleri seçilebilmektedir. Ayrıca
hipermetilasyonu ile kromozomal
inaktivasyonu gösterilmiştir (B). transkripsiyonel mekanizmalar da ise DNA metilasyonu ve histon
instabilite ve genler üzerinde baskı
Collas, P. (2008). Epigenetic Basis kodlama yapmayan RNA’ların (miRNA, modifikasyonlarındaki epigenetik
kaybı ile bağlantılı bulunmuştur.
for the Differentiation Potential of siRNA vb.) mRNA’yı etkileyerek protein farklılıkların hedef alınması
Mesenchymal and Embryonic Stem sentezini engellemesinden dolayı tedaviye katkı sağlamaktadır. Histon
Kanser gelişim sürecinde ise
Cells. Transfusion Medicine and epigenetik değişimler meydana gelir. 7-8 modifikasyonu değişimlerinde
hipometilasyonlar görülmektedir.
Hemotherapy 35(3):205-215. DOI: görev alan HDAC (deasetilazlar)
Kanserde tümör baskılayıcı genlerin
10.1159/000127449) Epigenetik düzenlenmeler sırasında inhibitörleri (varinostat ve romidepsin)
hipermetilasyonu ve onkogenlerin
meydana gelen sorunlar sonucunda de antikanser ilacı olma özelliği
hipometilasyonu ile gelişim
Memelilerde gerçekleşen DNA kanser, nörolojik hastalıklar ve taşımaktadır. 6-9
sürecine DNA metilasyonu katkı
metilasyonları büyük ölçüde gelişim bozukluğuna neden olan
sağlamaktadır. Genomda fazla sayıda
silinir ve nesiller arasında yeniden hastalıklar ortaya çıkabilmektedir. Kaynaklar:
hipometilasyon genomda kararsızlığa
oluşur. Ebeveynlerdeki tüm DNA Epigenetik değişimlerin çevresel 1. https://ghr.nlm.nih.gov/primer/
neden olmaktadır. DNA metilasyonu,
metilasyonları gametogenez ve erken faktörler ile arasında sıkı bir ilişki howgeneswork/epigenome
ultraviyole ışınları fazlaca emerek
embriyogenez de demetilasyon ve mevcuttur. Epigenetik değişimler 2. https://www2.le.ac.uk/projects/
DNA’ya karsinojenlerin bağlanmasını
remetilasyona uğrayarak silinir. 10 kararlı ve dinamik bir yapıya sahiptir. vgec/highereducation/epigenetics_
arttırmaktadır. Bu durum mutasyon
DNA histon proteinleri sayesinde Epigenetik düzenlenmeler bir sonraki ethics/Introduction#epigenetics-the-
hızını ve gen inaktivasyonunu
yoğunlaşarak çekirdeğin içine sığması jenerasyona aktartılırken embriyonik environment-and
arttırır. Epigenetik mutasyonlar geri
ve yoğunlaşması sağlanır. Histonların dönüşümler ile tüm genom silinir ve 3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/
dönüşümlü şekilde gerçekleşebilir. Bu
pozitif yüklü olması negatif yüke yeniden oluşturulur. Fakat epigenetik articles/PMC3107542/
yüzden kanserde epigenetik tedavi
sahip DNA ile birleşmesini sağlar. DNA yeniden düzenlenmelerden kaçan 4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
yaklaşımlarında demetile edici ajanlar
paketlenip düzenlenerek nükleozom epigenetik değişimler bir sonraki books/NBK532999/
kullanılabilir. 5-azasitidin (azasitidin),
adi verilen birimlere ayrılır. DNA jenerasyona aktarılabilir. Epigenetik 5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/
5-aza-2’deoksisitidin (desitabin) ve
çift ipliği ile nükleozomun yapısına kaçış mekanizmaları ile kaçan articles/PMC3521964/
zebularin kullanılan demetile edici
katılan histon proteinleri H2A, H2B, genlere örnek olarak tek allelin 6. http://acibadem.dergisi.org/
ajanlardır, en fazla hematolojik
H3 ve H4 ‘den oluşmaktadır. Bu ifade edildiği imprint genler ve uploads/pdf/pdf_AUD_343.pdf
7
kanserlerde kullanılmaktadırlar. Bunlar
proteinler ile DNA iki tam dönüş bazı lokuslarda çevresel etkiler ile 7. https://www.nature.com/scitable/
sitozinin yerine DNA’nın yapısına
yaptıktan sonra H1 histon proteini meydana gelen epigenetik değişimler definition/histones-57/
katılırlar. DNMT’ler bu demetile
ile yapıyı kitlerler. Bu sayede DNA verilebilmektedir. Özellikle bu 8. https://www.abcam.com/
edici ajanları substrat olarak kabul
çekirdek içine sığabilir bir hale getirilir. kaçışlar preimpilantasyon döneminde epigenetics/histone-modifications
ederler ve aralarında oluşturdukları
Epigenetik değişimlerden DNA’nın gerçekleşir İmprint genlerinde 9. https://www.journalagent.com/vtd/
kovalent bağdan ayrılamazlar. Bunun
etkilendiği gibi histon proteinleri korunmuş olan epigenetik modeller pdfs/VTD_20_1_48_51.pdf
sonucunda enzim parçalanarak
de etkilenmektedir. Bu değişimlere preimpilantasyon programından 10. Kurekci, K, G. Bunsuz, M., Onal,
ortamdan uzaklaştırılmış olur.
Histon Modifikasyonları denir. Histon kaçar ve yeni jenerasyonlara mayoz G. Dincer, P. (2017). Kazanılmış
Bunların yanında DNMT inhibitörleri
modifikasyonları, histon asetilasyonu, yolu ile aktarılır ve canlının somatik Epigenetik Değişikliklerin Kalıtımı
de kullanılmaktadır. DNMT’lerin
metilasyonu, fosforilasyonu ve hattında korunmaktadır. Erken ve Hastalıklara Yatkınlıktaki Rolü.
hedef bölge ile etkileşime geçmesini
ubikitinasyon gibi klasik epigenetik embriyonik dönemde yüksek oranda İstanbul Tıp Fakültesi Dergisi. 80: 1
önleyerek etki göstermektedirler.
mekanizmaları temsil etmektedir. En ifade edilen bir maternal faktör olan
Epigenetik düzenlenmeler farklı kanser
çok incelenen histon modifikasyonu STELLA imprint bölgelerinde histon H3
tiplerinde farklı düzenlenme paternleri
asetilasyondur. Asetilasyon temel lizin 9 dimetile bölgelerine bağlanır.
göstermektedirler. Bu metilasyon
olarak nükleozomdan uzanan Demetilasyon sürecini yürüten enzim
kalıplarına bakılarak kanser
N-terminal H3 ve H4 histon TET (Ten- eleven translocation)
tiplendirmesi yapmak mümkündür.
kuyruklarında bulunan lizin tortularına enziminin bağlanmasını engeller
Bunların yanı sıra kanser tedavisinde
histon asetiltramsferazlar (HAT) ve demetilasyondan korur. Ayrıca
gösterilen direnç de promotor
negatif yük ekleyerek negatif yüke Intrasisternal A partikülleri (IAP),
bölgesindeki hipermetilasyonlara bağlı
sahip olan DNA’yı iter ve bu sayede epigenetik programlamadan kaçışta
bir olgudur. Promotor bölgesindeki
histonlar ile DNA arasındaki bağlar önemli bir mekanizmadır. IAP dizileri
hipermetilasyonlar kanser
gevşer (DNA’da açık renkli bulunan demetilasyona dirençli dizilerdir ve
tedavisinde yanıtı etkilemektedir. DNA
gevşek paketlenmiş ökromatin bulundukları bölgeleri metilasyondan
metilasyonu, kanserin ilerlemesinde
yapısı gözlemlenir) ve transkripsiyon korumaktadır. Önceden maruz
ve metastazında oldukça önemli
faktörlerinin bağlanmasına izin kalınmış bir gelişimsel ya da çevresel
olan epigenetik bir değişimdir. Global
vererek gen ekspresyonunu bu uyaran tarafından tetiklenen ve gen
DNA hipometilasyonun azalması
sayede arttırmış olur. Genellikler ifadesinin kalıtımsal değişimlerini
genellikle prostat kanser ve beyin
genlerin promotor bölgelerine kapsamaktadır buna da Epigenetik
kanserinde görülmektedir. Promotör
yönelik asetillenme gerçekleşir. hafıza denmektedir. Epigenetik
DNA hipermetilasyonu, promotör
Histon asetilasyonu hücre ile alakalı hafızanın kontrolü DNA metilasyonuna
bölgelerinde gerçekleşerek CpG
birçok süreçte önemli bir role göre daha dinamik olan histon
adalarının hipermetile olması ile
sahiptir. Bu süreçteki dengesizlikler modifikasyonları ile kontrol edilir.
kanser sürecinde ortaya çıkar. Hücre
tümör oluşumu ve ilerlemesi ile Örneğin hamilelerde stres gibi çevresel
döngüsünde gen ekspresyonlarının
sıkı bir ilişkiye sahiptir. Histon bir faktörün etkisi altında kalındığında
kaderi kromatin düzenlenmesinde yer
asetiltransferazlar (HAT) ile ilave edilen anne ile birlikte uterus çevresi ve
alan proteinlere bağlıdır. Hücrelerin
negatif yükler deasetilazlar (HDAC) plasenta arasında direkt olarak fetüsü
çevresel etkiler ile farklılaşmaya
ile çıkarılır. Histon Metilasyonunda etkiler ve epigenetik düzenlemelere
başladıkları süreçte aktif veya
ise S-adenosil-L-metiyoninden H3 neden olmaktadır. Bunun yanında
inaktif şekilde bulunan epigenetik
ve H4 histonlarının lisin veya arginin somatik hücrelerden germ hücrelerine
işaretler arasında denge bozulur ve
tortularına histon metil transferazlar epigenetik değişimlerin geçmesi
kromatinlerin yapısını bozar bu durum
(HMT’ler) ise bir, iki veya üç metil kodlama yapmayan RNA’lar ve