รอยสักบนผิวหนังสามารถพูดได้มากมายเกี่ยวกับบุคคล ในระดับที่ลึกลงไปนั้น รอยสักทางเคมีบนดีเอ็นเอของบุคคลนั้นมีลักษณะเฉพาะและเป็นปัจเจกบุคคล และบอกถึงประวัติชีวิตของบุคคลนั้นได้มากกว่ารายงานคู่หนึ่งที่เผยแพร่ออนไลน์เมื่อวันที่ 18 มกราคมใน Nature Genetics แสดงให้เห็นว่ารอยสัก DNA ประเภทหนึ่งที่เรียกว่าเมทิลเลชั่นมีความสำคัญเพียงใด นักวิจัยจาก Johns Hopkins University รายงานการค้นพบที่ไม่คาดคิดว่า DNA methylation ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่ปิดการทำงานของยีน มักเกิดขึ้นใกล้กับบริเวณ DNA ที่นักวิทยาศาสตร์เคยศึกษาโดยทั่วไป รายงานอีก
ฉบับจากนักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยโตรอนโตและผู้ทำงานร่วมกัน
ชี้ให้เห็นว่าฝาแฝดที่เหมือนกันนั้นมีความคล้ายคลึงกัน ไม่เพียงแต่มีองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เหมือนกันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรูปแบบเมทิลเลชั่นบางอย่างที่เกิดขึ้นในไข่ที่ปฏิสนธิด้วย
เมทิลเลชั่นเป็นหนึ่งในสัญญาณ epigenetic มากมาย – การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ DNA และโปรตีนที่เกี่ยวข้อง – ซึ่งปรับเปลี่ยนกิจกรรมของยีนโดยไม่เปลี่ยนแปลงข้อมูลทางพันธุกรรม เมทิลเลชันและสัญญาณอีพิเจเนติกส์อื่นๆ ช่วยนำทางเซลล์ต้นกำเนิดเมื่อพวกมันพัฒนาเป็นเซลล์ประเภทอื่นๆ ความผิดพลาดในเมทิลเลชั่นใกล้กับยีนที่สำคัญบางชนิดสามารถนำไปสู่มะเร็งได้
ขณะนี้กลุ่ม Johns Hopkins ได้แสดงให้เห็นว่า DNA methylation พบได้บ่อยในสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า “ชายฝั่งเกาะ CpG” แทนที่จะเป็นเกาะ CpG ที่นักวิจัยส่วนใหญ่ให้ความสำคัญ เกาะ CpG เป็นสายสั้น ๆ ของ DNA ที่อุดมไปด้วยไซโตซีนและกัวนีนเบสที่จับคู่ ตัวอักษร “C” และ “G” ในตัวอักษรทางพันธุกรรม กลุ่มเมทิลจับกับฐานไซโตซีนใน DNA
เกาะ CpG ตั้งอยู่ใกล้ตำแหน่งเริ่มต้นของยีนและช่วยควบคุมกิจกรรมของยีน เป็นที่เชื่อกันว่าการปลูกกลุ่มเมทิลบนเกาะจะประกาศการจำกัดยีนที่อยู่ใกล้เคียงและปิดกั้นกิจกรรม
Rolf Ohlsson นักพันธุศาสตร์แห่งสถาบัน Karolinska
ในสตอกโฮล์มกล่าวว่า นักวิจัยคิดว่าเมทิลเลชั่นเป็นหน่วยความจำระยะยาวประเภทหนึ่ง โดยรักษาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่อยีนได้นานหลังจากที่สัญญาณเหล่านั้นหายไปแล้ว
นักวิทยาศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าความแตกต่างของเครื่องหมายอีพิเจเนติกส์ซึ่งกำหนดโดยปัจจัยแวดล้อมอาจอธิบายได้ว่าทำไมฝาแฝดที่เหมือนกันจึงดู ประพฤติตัว หรือป่วยไม่เหมือนกัน แม้ว่าจะมีองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เหมือนกันก็ตาม แต่ไม่มีใครระบุตำแหน่งทั้งหมด (หากมี) ที่เครื่องหมาย epigenetic ต่างกันระหว่างฝาแฝด
ตอนนี้ทีมที่นำโดย Arturas Petronis แห่งมหาวิทยาลัยโตรอนโตได้สำรวจเกาะ CpG ทั้งหมดที่มีจีโนมอยู่ เพื่อดูว่ามีธงเมทิลเลชันของกีฬาชนิดใด ทีมงานได้เปรียบเทียบรูปแบบเมทิลเลชั่นของฝาแฝดจากคู่โมโนไซโกติค ซึ่งเป็นฝาแฝดที่เกิดขึ้นเมื่อตัวอ่อนเดี่ยวแตกตัว แม้ว่าฝาแฝดทั้งสองจะมี DNA ที่เหมือนกัน แต่เมทิลเลชั่นของเกาะ CpG นั้นแตกต่างกันไป แต่รูปแบบเมทิลเลชั่นในแฝดโมโนไซโกติกนั้นคล้ายคลึงกันมากกว่าแฝดพี่น้องที่พัฒนาจากไข่ที่แยกจากกัน และกลุ่มพบว่าปริมาณของการเปลี่ยนแปลงระหว่างแฝด monozygotic มีความสัมพันธ์กับเวลาที่เอ็มบริโอแยกออก: ตรงกันข้าม ฝาแฝดจากเอ็มบริโอที่แตกตัวเร็วมีรูปแบบเมทิลเลชันที่คล้ายคลึงกันมากกว่าแฝดจากการแยกในภายหลัง
รูปแบบ Epigenetic ที่เกิดขึ้นในเอ็มบริโอระยะแรกจะดำเนินไปตลอดชีวิต โดยมีความแตกต่างบางประการจากสิ่งแวดล้อมและรูปแบบอื่น ๆ ที่เกิดจากความบังเอิญและข้อผิดพลาดในการทำซ้ำรูปแบบในขณะที่คน ๆ หนึ่งพัฒนาขึ้น ดีเอ็นเอถูกผลิตซ้ำด้วยความเที่ยงตรงสูง ความผิดพลาดเกิดขึ้นได้ประมาณหนึ่งในล้านเบส แต่กระบวนการสร้างรูปแบบอีพิเจเนติกส์ซ้ำในการแบ่งเซลล์นั้นเกิดข้อผิดพลาดได้ง่ายกว่า โดยหนึ่งในพันของอีพิเจเนติกส์มีรอยผิดเพี้ยนไป
Petronis คิดว่าความคล้ายคลึงกันระหว่างแฝด monozygotic ไม่ได้มาจากลำดับดีเอ็นเอที่ใช้ร่วมกัน แต่มาจากตัวอ่อนตัวเดียวกัน “เราไม่เห็นเหตุผลใด ๆ ที่จะคิดว่าลำดับดีเอ็นเอประกอบขึ้นเป็นรายละเอียดเกี่ยวกับอีพิเจเนติก” เปโตรนิสกล่าว
แต่การว่ายน้ำออกจากเกาะ CpG อาจให้มุมมองที่แตกต่างออกไป Andrew Feinberg ผู้อำนวยการ Epigenetics Center ที่มหาวิทยาลัย Johns Hopkins ในเมืองบัลติมอร์ และเพื่อนร่วมงานได้เริ่มดำเนินการสำรวจทั่วทั้งจีโนมเพื่อสร้างแผนภูมิ DNA methylation ในเนื้อเยื่อต่างๆ ของมนุษย์ นักวิจัยคาดว่าเนื้อเยื่อแต่ละชิ้นจะมีรูปแบบเมทิลเลชันที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งบ่งชี้ว่ายีนใดถูกปิดและยีนใดถูกเปิดเพื่อสร้างตับ ม้าม สมอง หรือเนื้อเยื่ออื่นๆ บ่อยครั้งที่นักวิจัยตรวจสอบเมทิลเลชั่นที่เกาะ CpG เท่านั้น แต่ไฟน์เบิร์กกล่าวว่าเกาะส่วนใหญ่ปราศจากเมทิลเลชั่นในเนื้อเยื่อส่วนใหญ่อย่างน่าประหลาดใจ
“เราค่อนข้างสงสัยเกี่ยวกับสิ่งที่เกาะนี้อยู่เสมอ” เขากล่าว ทีมงานจึงใช้วิธีการที่สามารถเปิดเผยทุกตำแหน่งในจีโนมที่มีการตั้งค่าสถานะเมทิลเลชั่น
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> เว็บสล็อตแท้
