شارك
الرئيسيةما هو علم التخلق؟
علم التخلق ويدعى أيضاً باسم علم الإيبيجينيتيك أو علم فوق الوراثة أو علم فوق الجينات، وهو مجال علمي يدرس كيف يمكن للسلوكيات والبيئة أن تسبب تغييرات تؤثر على طريقة عمل الجينات (تفاعل البيئة مع الجينات). على عكس التغيرات الجينية، فإن التغييرات فوق الجينية قابلة للعكس ولا تغير تسلسل الحمض النووي الخاص بالكائن الحي، لكنها يمكن أن تغير كيفية قراءة الكائن لتسلسل الحمض النووي.
من الذي أسس علم التخلق؟
تم تقديم مصطلح “علم التخلق” في عام 1942، من قبل عالم الأجنة كونراد وادينجتون، الذي ربطه بمفهوم ظهر في القرن السابع عشر للـ “التخلق اللاجيني”، والذي عرَّفه على أنه مجموع العمليات التي تنشأ عن التفاعلات بين النمط الجيني والنمط الظاهري.
ما هو دور علم التخلق لدى الإنسان؟
قبل ولادة الإنسان تحتوي جميع خلاياه على نفس الجينات، وكلها ناشئة عن بيضة ملقحة واحدة، ولكنها مع الوقت تنقسم وتسلك سلوكاً مختلفاً. يساعد علم التخلق في تحديد الوظيفة التي ستتمتع بها الخلية أثناء نمو وتطور الإنسان (تمايز الخلايا)، فهو المسؤول عن معرفة فيما إذا كانت ستصبح الخلية، خلية قلب أو خلية عصبية أو خلية جلدية.
ما هي الأمثلة الأشهر عن علم التخلق؟
في دراسة قامت بها مجموعة بحثية يقودها ريزارد ماليكسا عام 2010، ونُشرت في دورية (nature)، وجدوا بأن ملكة نحل العسل وعاملاتها تمتلكان تسلسلات متطابقة من الحمض النووي، ولكن اختلافات واضحة في السلوك والشكل والقدرة الإنجابية. والسبب هو نوع الغذاء لكل منهما (مؤثر بيئي)، فالملكة تتغذى على رحيق الملكات بينما العاملات على الرحيق العادي، وهذا يؤدي من الناحية الجزيئية إلى ارتباط مجموعات الميثيل بالحمض النووي للنحل (وهذه المجموعات تعمل بمثابة غطاء يمنع تعبير جينات معينة)، ما يغير التعبير الجيني بين الملكة والعاملات فيظهر التباين المظهري.
ما هي الأمور التي يمكن أن تسبب تغيرات فوق جينية؟
تم تحديد العديد من عوامل نمط الحياة التي قد تعدل الأنماط فوق الجينية، مثل النظام الغذائي والسمنة والنشاط البدني وتدخين التبغ واستهلاك الكحول والملوثات البيئية والضغط النفسي والعمل في نوبات ليلية.
ويمكن لبيئة المرأة الحامل وسلوكها أثناء الحمل، فيما إذا كانت تأكل طعاماً صحياً أو لا، أن تغير الجينات الوراثية للطفل. يمكن أن تستمر بعض هذه التغييرات لعقود، وقد تجعل الطفل أكثر عرضة للإصابة بأمراض معينة.
هل التوائم يختلفون من الناحية فوق الجينية؟
بحسب دراسة نشرتها الباحثة لويزا فلينتوفت عام 2005 في دورية (nature)، ظهر بأن نسبة 65٪ من التوائم كانت لديهم ملامح فوق جينية متطابقة تقريباً، ولكن نسبة 35٪ المتبقية بينت وجود اختلافات كبيرة. ومن المثير للاهتمام أن الاختلافات كانت أكبر لدى التوائم الأكبر عمراً والذين قضوا فترات طويلة متباعدين بعضهم عن بعض، هذا ما جعلهم يستنتجون أن البيئة المختلفة تؤثر في التوائم من الناحية فوق الجينية.