Может ли меняться геном человека в течении жизни?

Непостоянные гены

В течение жизни геном человека может меняться, и этими изменениями объясняется возникновение различных заболеваний

Хотя информация, содержащаяся в ДНК, в неизменном виде передается следующим поколениям, в течение жизни геном человека может претерпевать определенные модификации. С молекулой ДНК происходят химические изменения, которые не затрагивают последовательность нуклеотидов — «кирпичиков», составляющих цепочку ДНК, но могут влиять на работу генов. Такие изменения называют эпигенетическими.

К ним относится и метилирование — «навешивание» на молекулу ДНК (а конкретно, на азотистое основание цитозин) метильных групп. Именно это явление было предметом исследования профессора Эндрю Файнберга, директора эпигенетического центра Медицинской школы Джона Хопкинса, результаты которого были опубликованы в конце июня в Journal of the American Medical Association. Уровень метилирования ДНК влияет на работу генов: если метильных групп слишком много, они «выключают» те или иные гены, если слишком мало — могут «включать» гены в неположенное время и в неположенном месте. Ученые решили проследить за уровнем метилирования ДНК у одних и тех же людей в течение нескольких лет.

Они использовали базу образцов ДНК, собранных у жителей Исландии в 1991 году и повторно — в 2002 году. Оказалось, что приблизительно в одной трети случаев уровень метилирования ДНК у одних и тех же людей за 11 лет изменился. Причем у одних он увеличился, а у других — уменьшился. Пока ученые не знают, почему и как это происходит, но уже сейчас понятно, что это может влиять на развитие некоторых заболеваний.

Ученые показали «семейный характер» метилирования, поэтому становится ясно, почему одни семьи склонны к болезням, а другие — нет

На следующем этапе ученые измерили уровень метилирования ДНК у родственников. На этот раз они исследовали жителей штата Юта, предки которых переселились в Америку из Северной и Восточной Европы. Были проанализированы образцы ДНК, собранные с интервалом в 16 лет у представителей нескольких семей (всего 126 человек). Так же, как у исландцев, у жителей Юты уровень метилирования ДНК за 16 лет изменился. Причем у кровных родственников он менялся одинаково: в одних семьях увеличился, в других — упал.

Что из этого следует? Ученые считают, что метилирование как регулятор работы генов может играть важную роль в появлении наследственных заболеваний. То есть подавлять или, наоборот, вызывать их развитие. Это может объяснять, почему некоторые болезни возникают с возрастом. А поскольку ученые показали «семейный характер» этого регулятора, становится ясно, почему одни семьи более склонны к каким-либо болезням, чем другие. По словам Эндрю Файнберга, именно регуляция генома, которая меняется в течение жизни, может играть решающую роль при развитии диабета, аутизма, рака.

«Регуляция — это центральный элемент функционирования генома человека, — рассказал “Пятнице” доктор биологических наук, руководитель лаборатории молекулярной генетики человека ММА им. Сеченова профессор Дмитрий Залетаев. — А метилирование ДНК — важнейший механизм эпигенетической регуляции. Что касается широко распространенных заболеваний, то нет никаких сомнений, что метилирование, изменяющееся с возрастом, играет большую роль в появлении раковых опухолей, например, молочной железы, легких и др. Про другие заболевания, такие как диабет и аутизм, мы пока еще не можем сказать определенно, насколько они связаны с этой модификацией ДНК».

Надежда Маркина

В отрывке сказано самое главное: "... информация, содержащаяся в ДНК, в неизменном виде передается следующим поколениям..."

Да, отдельный геном может быт поражен радиацией или свободным радикалом или еще как-то так, что именно генетическая информация становится искаженной и если он поучаствует в образовании плода, то будет мутант. Но если нет таких повреждающих факторов, то не только метилирование оказывает воздействие, вообще особенности среды при развитии плода напрямую оказывает влияние на реализацию генетической информации, т.е. кроме этой "информации" для ее "правильного" реплицирования в потомстве, нужна и "правильная информация" окружающей среды. Можно выносить урода даже при совершенно не искаженном геноме только за счет патологии в среде развития плода, что довольно не редко и происходит.

Так что расхожее представление, что только геном ответственен за формирование организма совершенно не верно. И геном и окружающая среда. Именно потому из относительно небогатой кодировки возникают несоизмеримо с этой кодировкой сложные образования. См. Наследование признаков.

С молекулой ДНК происходят химические изменения, которые не затрагивают последовательность нуклеотидов «кирпичиков», составляющих цепочку ДНК, но могут влиять на работу генов. Такие изменения называют эпигенетическими.

Про другие заболевания, такие как диабет и аутизм, мы пока еще не можем сказать определенно, насколько они связаны с этой модификацией ДНК

Может ли действительно меняться геном в течении жизни?
Если да, то в какой степени, и что способствует этим изменениям?

Я слышал несколько раз, что вирусы в естественных условиях могут менять гены которые в последствий могут передаваться по наследству. Я знаю что вирусы разрушают ДНК клетки, и она начинает производить тела вируса, но то что вирус меняет наследственные гены мне както слабо представляется. Не мог бы кто разъяснить этот момент.

Если эти вирусы выстроить в цепочку, то её длина составит 100 диаметров нашей галактики

Могут ли вирусы в естественных условиях менять гены, у организма в котором паразитируют, которые в последствий могут передаваться по наследству.

вирус разрушает клетку