تنظیم اپی ژنتیکی میکروبیوم زیرشاخه ای از اپی ژنتیک است که تعامل پویا بین میکروبیوتای روده و بیان ژن میزبان را با واسطه تغییرات ارثی در فعالیت ژن بدون تغییر توالی DNA زمینه ای مطالعه می کند. این تعامل پیچیده به طور قابل توجهی بر سلامت و بیماری تأثیر می گذارد.
• متابولیت های میکروبی باکتری های روده متابولیت های مختلفی از جمله اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه ( SCFAs ) تولید می کنند که به عنوان تنظیم کننده های اپی ژنتیک قوی عمل می کنند. به عنوان مثال، بوتیرات، یک SCFA که توسط باکتری هایی مانند بیفیدوباکتریوم تولید می شود، هیستون داستیلازها ( HDACs ) را مهار می کند و منجر به افزایش استیلاسیون هیستون و بیان ژن می شود. [ ۱] [ ۲]
• ویتامین ها و کوفاکتورهای مشتق شده از میکروبی باکتری های روده ویتامین ها و کوفاکتورهای ضروری برای فعالیت آنزیم اپی ژنتیک را سنتز می کنند و بر تغییرات کروماتین و بیان ژن تأثیر می گذارند. [ ۱] [ ۲]
• جوامع میکروبی: جوامع باکتریایی خاص دارای پروفایل های متابولیکی متمایز هستند که بر اپی ژنوم میزبان تأثیر متفاوتی دارند. دیس بیوز، عدم تعادل در ترکیب میکروبیوتای روده، می تواند منجر به تغییرات اپی ژنتیکی مضر شود. [ ۱] [ ۲]
• متیلاسیون DNA: افزودن یک گروه متیل به سیتوزین های DNA، که اغلب بیان ژن را خاموش می کند. باکتری های روده می توانند الگوهای متیلاسیون DNA را از طریق مکانیسم های مختلف از جمله تولید متابولیت و فعال سازی مسیرهای سلول میزبان تحت تاثیر قرار دهند. [ ۱] [ ۲]
• تغییرات هیستون: تغییرات شیمیایی ( استیله، متیلاسیون، فسفوریلاسیون ) پروتئین های هیستون، که بر دسترسی کروماتین و بیان ژن تأثیر می گذارد. SCFA ها و ویتامین های مشتق شده از میکروبیوتای روده می توانند بر تغییرات هیستون و بر بیان ژن تأثیر بگذارند. [ ۱] [ ۲]
• RNA های غیر کد کننده ( ncRNAs ) : مولکول های RNA کوچک مانند microRNA ها ( miRNA ها ) بیان ژن را پس از رونویسی تنظیم می کنند. میکروبیوتای روده می تواند بیان ncRNA را تعدیل کند و بر فرآیندهای سلولی مختلف تأثیر بگذارد. [ ۱] [ ۲]
اپی ژنوم میزبان به طور فعال از طریق مکانیسم های مختلف به تأثیر میکروبیوتای روده پاسخ می دهد:
• سیستم ایمنی میکروبیوتای روده با سلول های ایمنی تعامل می کند و از طریق تغییرات اپی ژنتیکی بر فعال شدن و تمایز آنها تأثیر می گذارد. این تعامل پاسخ های ایمنی و فرآیندهای التهابی را شکل می دهد. [ ۲]
• مسیرهای متابولیک: تنظیم اپی ژنتیک توسط میکروبیوتای روده بر مسیرهای متابولیکی مختلف از جمله جذب مواد مغذی، تولید انرژی و متابولیسم لیپید تأثیر می گذارد. [ ۲]
• محور مغز - روده: تغییرات اپی ژنتیکی با واسطه میکروبیوتای روده در روده می تواند بر عملکرد و رفتار مغز از طریق عصب واگ و مسیرهای نورواندوکرین تأثیر بگذارد. [ ۲]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف• متابولیت های میکروبی باکتری های روده متابولیت های مختلفی از جمله اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه ( SCFAs ) تولید می کنند که به عنوان تنظیم کننده های اپی ژنتیک قوی عمل می کنند. به عنوان مثال، بوتیرات، یک SCFA که توسط باکتری هایی مانند بیفیدوباکتریوم تولید می شود، هیستون داستیلازها ( HDACs ) را مهار می کند و منجر به افزایش استیلاسیون هیستون و بیان ژن می شود. [ ۱] [ ۲]
• ویتامین ها و کوفاکتورهای مشتق شده از میکروبی باکتری های روده ویتامین ها و کوفاکتورهای ضروری برای فعالیت آنزیم اپی ژنتیک را سنتز می کنند و بر تغییرات کروماتین و بیان ژن تأثیر می گذارند. [ ۱] [ ۲]
• جوامع میکروبی: جوامع باکتریایی خاص دارای پروفایل های متابولیکی متمایز هستند که بر اپی ژنوم میزبان تأثیر متفاوتی دارند. دیس بیوز، عدم تعادل در ترکیب میکروبیوتای روده، می تواند منجر به تغییرات اپی ژنتیکی مضر شود. [ ۱] [ ۲]
• متیلاسیون DNA: افزودن یک گروه متیل به سیتوزین های DNA، که اغلب بیان ژن را خاموش می کند. باکتری های روده می توانند الگوهای متیلاسیون DNA را از طریق مکانیسم های مختلف از جمله تولید متابولیت و فعال سازی مسیرهای سلول میزبان تحت تاثیر قرار دهند. [ ۱] [ ۲]
• تغییرات هیستون: تغییرات شیمیایی ( استیله، متیلاسیون، فسفوریلاسیون ) پروتئین های هیستون، که بر دسترسی کروماتین و بیان ژن تأثیر می گذارد. SCFA ها و ویتامین های مشتق شده از میکروبیوتای روده می توانند بر تغییرات هیستون و بر بیان ژن تأثیر بگذارند. [ ۱] [ ۲]
• RNA های غیر کد کننده ( ncRNAs ) : مولکول های RNA کوچک مانند microRNA ها ( miRNA ها ) بیان ژن را پس از رونویسی تنظیم می کنند. میکروبیوتای روده می تواند بیان ncRNA را تعدیل کند و بر فرآیندهای سلولی مختلف تأثیر بگذارد. [ ۱] [ ۲]
اپی ژنوم میزبان به طور فعال از طریق مکانیسم های مختلف به تأثیر میکروبیوتای روده پاسخ می دهد:
• سیستم ایمنی میکروبیوتای روده با سلول های ایمنی تعامل می کند و از طریق تغییرات اپی ژنتیکی بر فعال شدن و تمایز آنها تأثیر می گذارد. این تعامل پاسخ های ایمنی و فرآیندهای التهابی را شکل می دهد. [ ۲]
• مسیرهای متابولیک: تنظیم اپی ژنتیک توسط میکروبیوتای روده بر مسیرهای متابولیکی مختلف از جمله جذب مواد مغذی، تولید انرژی و متابولیسم لیپید تأثیر می گذارد. [ ۲]
• محور مغز - روده: تغییرات اپی ژنتیکی با واسطه میکروبیوتای روده در روده می تواند بر عملکرد و رفتار مغز از طریق عصب واگ و مسیرهای نورواندوکرین تأثیر بگذارد. [ ۲]
