Nutritional insult during a critica

Nutritional insult during a critical period of gestation may leave a permanent “memory” throughout life, and some of the effects (e.g., insulin secretion and action) may be gender-specific (5). There is growing evidence that maternal nutritional status can alter the epigenetic state of the fetal genome and imprint gene expression. Epigenetic alterations (stable alterations of gene expression through covalent modifications of DNA and core histones) in early embryos may be carried forward to subsequent developmental stages (6). Two mechanisms mediating epigenetic effects are DNA methylation (occurring in 5′-positions of cytosine residues within CpG dinucleotides throughout the mammalian genome) and histone modification (acetylation and methylation) (35). CpG methylation can regulate gene expression by modulating the binding of methyl-sensitive DNA-binding proteins, thereby affecting regional chromatin conformation. Histone acetylation or methylation can alter the positioning of histone-DNA interactions and the affinity of histone binding to DNA, thereby affecting gene expression (35).
DNA methylation is catalyzed by DNA methyltransferases, with S-adenosylmethionine (SAM) as a methyl donor (35). SAM is synthesized from methionine and ATP by methionine adenosyltransferase. One-carbon unit metabolism, which depends on serine, glycine, and B vitamins (including folate, vitamin B-12, and vitamin B-6), plays an important role in regulating the availability of SAM (6). Thus, DNA methylation and histone modifications may be altered by the overall availability of amino acids and micronutrients. This notion is supported by several lines of evidence. First, a deficiency of amino acids results in marked reduction in genomic DNA methylation and aberrant expression of the normally silent paternal H19 allele (an imprinted gene) in cultured mouse embryos (36). Second, uteroplacental insufficiency causes hypomethylation of p53 gene in postnatal rat kidney (7), as well as global DNA hypomethylation and increased histone acetylation in postnatal rat liver (8). Third, maternal supplementation of methyl donors and cofactors (folic acid, vitamin B-12, choline, and betaine) increases CpG methylation at the Avy locus of agouti mice, and the methylation patterns are retained into adulthood (6). It remains to be determined whether maternal nutrition affects CpG methylation of the genes for NOS, GTP cyclohydrolase I (the rate-limiting enzyme for BH4 synthesis) and ODC, or alters histone modifications, in the uterus, placenta, as well as fetal and postnatal tissues (e.g., the vascular bed, adipose tissue, liver, kidney, skeletal muscle, or pancreas). Nevertheless, epigenetics may provide a molecular mechanism for the impact of maternal nutrition on fetal programming of postnatal disease susceptibility and on genomic imprinting (the parent-of-origin-dependent expression of a single allele of a gene)

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ดูถูกโภชนาการสำคัญช่วงครรภ์อาจทำให้ "จำ" ตลอดชีวิตถาวร และบางส่วนของผลกระทบ (เช่น หลั่งอินซูลินและการดำเนินการ) อาจระบุเพศ (5) มีหลักฐานเพิ่มขึ้นว่า โภชนาการที่แม่สามารถเปลี่ยนสถานะ epigenetic imprint ยีนและจีโนมและทารกในครรภ์ เปลี่ยนแปลง (การเปลี่ยนแปลงเสถียรภาพของยีนโดยการปรับเปลี่ยนดีเอ็นเอและหลัก histones covalent) epigenetic ในโคลนต้นอาจจะยกยอดไปต่อขั้นพัฒนา (6) สองกลไกที่เป็นสื่อกลางผล epigenetic คือ (เกิดใน 5′-ตำแหน่งของ cytosine ตกภายใน dinucleotides ประเภทวัสดุสิ้นเปลืองทั่วจีโนม mammalian) ปรับและแก้ไขฮิสโตน (acetylation และปรับ) (35) ปรับประเภทวัสดุสิ้นเปลืองสามารถควบคุมการแสดงออกของยีน โดยเกี่ยวผูกของ methyl ลับรวมดีเอ็นเอโปรตีน ผลกระทบ conformation ภูมิภาคโครมาติน ฮิสโตน acetylation หรือปรับสามารถเปลี่ยนตำแหน่งของดีเอ็นเอฮิสโตนโต้ตอบและความสัมพันธ์ของฮิสโตนผูกกับดีเอ็นเอ ผลกระทบต่อยีน (35) .
ปรับเป็นกระบวน โดยดีเอ็นเอ methyltransferases กับ S-adenosylmethionine (SAM) เป็นผู้บริจาค methyl (35) สามเป็นสังเคราะห์จาก methionine และ ATP โดย methionine adenosyltransferase เผาผลาญคาร์บอนหนึ่งหน่วย ซึ่งขึ้นอยู่กับแถ glycine และ วิตามิน B (รวมทั้งโฟเลต วิตามินบี-12 และวิตามินบี 6), มีบทบาทสำคัญในการควบคุมพร้อมใช้งานของ SAM (6) ดัง ดีเอ็นเอฮิสโตนและปรับแก้ไขอาจมีการเปลี่ยนแปลงตามความพร้อมโดยรวมของกรดอะมิโนและองค์ประกอบตามโรค ความคิดนี้ได้รับการสนับสนุน ด้วยหลักฐานหลายแนว ครั้งแรก ขาดผลกรดอะมิโนในเครื่องลด genomic DNA ปรับและ aberrant นิพจน์ของการเงียบปกติปู่ H19 allele (ยีนการ imprinted) ในอ่างเมาส์โคลน (36) สอง uteroplacental ไม่เพียงพอทำให้ hypomethylation ของยีน p53 ในหนู postnatal ไต (7), เป็นที่ดีเป็นสากลดีเอ็นเอ hypomethylation และเพิ่ม acetylation ฮิสโตนในตับหนู postnatal (8) แห้งเสริมสาม แม่ของ methyl ผู้บริจาคและใช้โคแฟกเตอร์ (กรดโฟลิค วิตามินบี 12, choline และ betaine) เพิ่มปรับประเภทวัสดุสิ้นเปลืองที่โลกัสโพล Avy ของหนู agouti และมีรักษารูปแบบปรับเป็นวุฒิ (6) มันยังคงที่จะกำหนดว่าแม่โภชนาการมีผลต่อการปรับประเภทวัสดุสิ้นเปลืองของยีนสำหรับชุดหมายเลข GTP cyclohydrolase ผม (การจำกัดอัตราเอนไซม์สำหรับการสังเคราะห์ BH4) และ ODC หรือเปลี่ยนแปลงแก้ไขฮิสโตน ในมดลูก รก รวมทั้งครรภ์ และ postnatal เนื้อเยื่อ (เช่น เตียงของหลอดเลือด เปลว ตับ ไต กล้ามเนื้ออีก หรือตับอ่อน) อย่างไรก็ตาม epigenetics อาจมีกลไกระดับโมเลกุลสำหรับผลกระทบของโภชนาการแม่เขียนครรภ์ของโรค postnatal ภูมิไวรับ และทางพันธุกรรม (ค่าหลักของกำเนิดขึ้นอยู่กับของ allele หนึ่งของยีนเป็น)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ดูถูกโภชนาการในระหว่างช่วงเวลาของการตั้งครรภ์อาจทิ้งความทรงจำถาวร " " ตลอดชีวิต และบางส่วนของผล เช่น การหลั่งอินซูลินและการกระทำ ) อาจจะเฉพาะเพศ ( 5 ) มีการยืนยันว่า ภาวะโภชนาการของมารดาสามารถเปลี่ยนสถานะของพันธุกรรม Epigenetic ทารกในครรภ์และการแสดงออกของยีนรอยประทับการเปลี่ยนแปลง ( Epigenetic มั่นคงการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนที่ผ่านการดัดแปลง DNA และหลักฮิสโตน ) ในช่วงตัวอ่อนอาจจะยกยอดไปพัฒนาการขั้นถัดไป ( 6 )สองกลไกการไกล่เกลี่ยมี methylation ดีเอ็นเอ Epigenetic ผล ( ที่เกิดขึ้นใน 5 ’ - ตำแหน่งของไซโตซีนตกค้างภายใน dinucleotides ตลอด ( CPG ) ) และการเปลี่ยนแปลง ( และช่วยการกัน methylation ) ( 35 ) สัดส่วนร่างกายสามารถควบคุมการแสดงออกของยีนโดย modulating ผูกพันของเมทิลอ่อนไหวดีเอ็นเอมัดโปรตีน จึงมีผลต่อโครงสร้างโครมาตินในภูมิภาคหมอกแดดทิเลชันหรือร่างกายสามารถเปลี่ยนตำแหน่งของดีเอ็นเอช่วยปฏิสัมพันธ์และ affinity ของช่วยผูกดีเอ็นเอ จึงมีผลต่อการแสดงออกของยีน ( 35 ) .
methylation ดีเอ็นเอ คือ การเร่งปฏิกิริยาด้วยดีเอ็นเอ methyltransferases กับ s-adenosylmethionine ( แซม ) เป็นเมทิลผู้บริจาค ( 35 ) แซมเมทไธโอนีนและเมทไธโอนีนสังเคราะห์จาก ATP จาก adenosyltransferase . หนึ่งหน่วยคาร์บอนเมแทบอลิซึมซึ่งขึ้นอยู่กับเซรีน ไกลซีน และวิตามิน B ( รวมทั้งโฟเลต , วิตามิน B-12 และวิตามินบีสอง ) มีบทบาทสำคัญในการควบคุม ความพร้อมของ แซม ( 6 ) ดังนั้น DNA methylation และช่วยแก้ไขอาจจะมีการเปลี่ยนแปลง โดยความพร้อมโดยรวมของกรดอะมิโนและสารอาหารรอง . แนวคิดนี้ได้รับการสนับสนุนจากหลายสายของหลักฐาน ครั้งแรกการขาดกรดอะมิโนในร่างกายลดลงผลในเครื่องหมายดีเอ็นเอและการแสดงออกของยีนที่ผิดปกติเงียบ h19 บิดา ( ตราตรึงใจยีน ) ในตัวเมาส์เลี้ยง ( 36 ) ประการที่สอง uteroplacental ไม่มีสาเหตุ hypomethylation มะเร็งยีนในกลุ่มหนูที่ไต ( 7 )รวมทั้ง hypomethylation ดีเอ็นเอทั่วโลกและเพิ่มขึ้นในกลุ่มช่วยการกันตับหนู ( 8 ) 3 ) มารดาของผู้บริจาคและสารโคแฟคเตอร์ ( กรดโฟลิค , วิตามิน B-12 , โคลีน และบี ) เพิ่มสัดส่วนร่างกายที่ avy ความเชื่อ กูติ หนู และรูปแบบจะถูกเก็บไว้ในร่างกายเป็นผู้ใหญ่ ( 6 )มันยังคงที่จะตัดสินใจว่าอาหารมีผลต่อร่างกายของ CPG ของยีนสำหรับพวกเรา , GTP cyclohydrolase ผม ( อัตราจำกัดเอนไซม์สำหรับการสังเคราะห์ bh4 ) และ ODC หรือเปลี่ยนแปลงแก้ไขฮิสโตนในมดลูก รก ตลอดจนกลุ่มเนื้อเยื่อของทารกในครรภ์ เช่น เตียง เส้นเลือดเนื้อเยื่อไขมัน ตับ ไต กล้ามเนื้อ กระดูก หรือตับอ่อน ) อย่างไรก็ตามดยุคแห่งกลอสเตอร์อาจมีกลไกระดับโมเลกุลสำหรับผลกระทบของมารดาต่อทารกในครรภ์ของโปรแกรมโภชนาการหลังเกิดโรคและคาบสมุทรมลายู ( ผู้ปกครองของประเทศขึ้นอยู่กับการแสดงออกของยีนเดี่ยวของยีน )