Семинар «Эволюция как эпигенетический процесс». Пост 14 (декабрь 2017 г.).

 

 

ЧТО ТАКОЕ ЭПИГЕНЕТИКА.

По статье: Eva Jablonka, Gal Raz. TRANSGENERATIONAL EPIGENETIC INHERITANCE: PREVALENCE, MECHANISMS, AND IMPLICATIONS FOR THE STUDY OF HEREDITY AND EVOLUTION.   The Quarterly Review of Biology, Vol. 84, No. 2 (June 2009), pp. 131-176

 

*Введение (KM)  — Понятие «эпигенетика» отражает лишь современное «системное» видение регуляции индивидуального морфогенеза или, другими словами, системное понимание того, что издавна именуется программой развития;  т.е. это раскрытие смысла понятия «система развития» у Гольдшмидта, понятий «забуференность» и «канализированность» у Шмальгаузена и Уоддингтона; «внутренний аппарат наследственности» в теории морфогенеза Шмальгаузена). Само по себе понятие «эпигенетика» не вмещает в себя весь тот объем осмысления и формализации эмпирики генетики, эмбриологии и сравнительной анатомии (включая палеоматериал), который был обозначен М.А.Шишкиным как эпигенетическая теория эволюции (ЭТЭ), где важнейшей составляющей является особое (опять же системное) понимание преобразования онтогенеза в долгой череде поколений на основе того принципа отбора («стабилизирующий отбор» Шмальгаузена, см. пост. 5), который — по своей процессуальности —  не сводим к наивному образу отбора как «сита» пред-осуществленных изменений (мутаций, макромутаций, уклонений развития), которым  до сих пор  мыслит  немалое число коллег.  Поэтому  (парадокс) можно быть эпигенетиком в понимании системности регуляции морфогенеза и оставаться преформистом в плане понимании эволюции морфогенеза (что я и пытался показать на последней ПИН-овской конференции «Морфогенез»…).
Современная эпигенетика включает в себя — как мощный слой эмпирики — «молекулярную эпигенетику» (см., например, N.Cary, The Epygenetic Revolution,2011; перевод на русс. — Несса Кэри, Эпигенетика, 2012), которая вытекает из собственных достижений молекулярной биологии и оказывается важным опорным камнем в смысловой постройке ЭТЭ.   (другое дело, что любой камень смысловой постройки  можно использовать и для разрушения).

 

Конспективный реферат статьи:

 

Epigenetics is the study of the processes that underlie developmental plasticity and canalization and that bring about persistent developmental effects in both prokaryotes and eukaryotes.

— At the cellular level, these are the processes involved in cell determination and differentiation.

— At higher levels of biological organization, epigenetic mechanisms generate the context-dependent, self-sustaining interactions between groups of cells that lead to physiological and morphological persistence.

— The regulatory mechanisms that establish and maintain variant cellular and organismal states are known as epigenetic control mechanisms, or epigenetic control systems (Nanney 1958).

 

 

 

Epigenetic inheritance is a component of epigenetics. It occurs when phenotypic variations that do not stem from variations in DNA base sequences are transmitted tosubsequent generations of cells or organisms.

— Epigenetic inheritance in the broad sense is the inheritance of developmental variations that do not stem from differences in the sequence of DNA or from persistent inducing signals in the present environment.  [cell-to-cell transmission \\ body-to-body (or soma-to-soma) information transference \\ through developmental interactions between mother and offspring (e.g., Weaver et al. 2004), through social learning (Avital and Jablonka 2000), and through symbolic communication (Richerson and Boyd 2005)].

 

 

Cellular epigenetic inheritance is a narrower aspect of epigenetic inheritance. It refers to epigenetic transmission in sexual or asexual cell lineages, and the unit of this transmission is the cell. The transmission from mother cell to daughter cell of variations that are not the result of differences in DNA base sequence and/or the present environment. [Transmission can be through chromatin marks, through RNAs, through self-reconstructing three-dimensional structures, and through self-sustaining metabolic loops (Jablonka et al. 1992; Jablonka and Lamb 1995, 2005, 2007a). (*some biologists restrict the term epigenetic inheritance solely to the transmission of chromatin marks and RNAs; e.g., Wu and Morris 2001)].

Structural inheritance refers to the inheritance of alternative three-dimensional (3-D) structures through spatial templating: a variant 3-D structure in a mother cell guides the formation of a similar structure for a daughter cell, leading to the transmission of the architectural variant (Nanney 1968).

 

 

Заключение (КМ) — Таким образом, современная эпигенетика включает в себя и экспериментальное изучение прямых механизмов «вне-генного» наследования признаков, — через регулируемую «средой развития» маркировку хроматина половых клеток, т.е. передающуюся в следующее поколение зигот «перекодировку информации» (через метилирование ДНК, модификации гистонов  и т.д.), заключенной в последовательности нуклеотидов.   Впрочем, «перекодировка» и прочие метафоры, — всё это лишь отчасти сбивающий с толку жаргон в языке самой молекулярной генетики. — Речь во всех случаях идет об изменении пространственной доступности кодонов в молекуле ДНК, — доступности для их прямого контакта со «считывающими информацию» или  обуславливающими стыковку молекулами-агентами; в свою очередь, — через изменение локальной 3D-конфигурации структуры хроматина, т.е. изменение плотности контакта участков молекулы ДНК с участками молекул гистонов и т.д. — Самые разные стереохимические взаимодействия могут приводить к одному и тому же дискретному результату в этой  (?) единой  (?) жидкокристаллической среде, — не плотному или же плотному контакту (в последнем случае считывание информации невозможно).  Такое «наследование» нередко трактуется как подтверждение прямого наследования признаков по Ламарку, что, несомненно, является упрощением понимания возникновения новшества у Ламарка (см., например, в Шаталкин, 2009).
Реклама

Добавить комментарий

Please log in using one of these methods to post your comment:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s