Epigenetics Quiz

Epigenetics

Definition: Epigenetics is the study of heritable changes in gene function that occur without a change in the underlying DNA sequence.

Key Concepts:

• Epigenetic modifications: chemical changes to DNA or histone proteins that alter gene expression
• Epigenetic inheritance: transmission of epigenetic modifications from one generation to the next
• Epigenetic markers: specific epigenetic modifications that can be used to predict gene expression

Types of Epigenetic Modifications:

1. DNA methylation: addition of a methyl group to DNA, typically silencing gene expression
2. Histone modifications: changes to histone proteins, such as acetylation or methylation, that alter chromatin structure and accessibility
3. Chromatin remodeling: reorganization of chromatin structure to facilitate or inhibit gene expression

Mechanisms of Epigenetic Regulation:

1. Gene silencing: epigenetic modifications that prevent gene expression
2. Gene activation: epigenetic modifications that enhance gene expression
3. Imprinting: epigenetic marks that differentiate maternal and paternal alleles

Epigenetics and Development:

• Cell fate determination: epigenetic modifications that guide cell differentiation and development
• Embryonic development: epigenetic changes that occur during embryonic development and influence gene expression

Epigenetics and Disease:

• Cancer: epigenetic changes that contribute to tumorigenesis and cancer progression
• Neurological disorders: epigenetic changes that contribute to neurological disorders, such as Alzheimer's and Parkinson's diseases

Epigenetic Inheritance and Environmental Factors:

• Environmental epigenetics: study of environmental factors that influence epigenetic modifications
• Transgenerational epigenetic inheritance: transmission of epigenetic modifications from one generation to the next, potentially influenced by environmental factors

Di truyền học епigen

• Di truyền học епigen là nghiên cứu về các thay đổi có thể kế thừa trong chức năng của gen mà không thay đổi trình tự DNA cơ bản.

Các khái niệm chính

• Thay đổi епigenetic: thay đổi hóa học đối với DNA hoặc protein histone làm thay đổi biểu hiện gen
• Kế thừa епigenetic: truyền lại các thay đổi епigenetic từ một thế hệ đến thế hệ khác
• Dấu hiệu епigenetic: các thay đổi епigenetic cụ thể có thể được dùng để dự đoán biểu hiện gen

Các loại thay đổi епigenetic

• Methyl hóa DNA: bổ sung nhóm methyl vào DNA, thường xuyên làm im lặng biểu hiện gen
• Thay đổi histone: thay đổi protein histone, chẳng hạn như acetilation hoặc methyl hóa, làm thay đổi cấu trúc chromatin và khả năng truy cập
• Tái tổ chức chromatin: tái tổ chức cấu trúc chromatin để thúc đẩy hoặc ngăn cản biểu hiện gen

Cơ chế điều hòa епigenetic

• Im lặng gen: các thay đổi епigenetic ngăn cản biểu hiện gen
• Kích hoạt gen: các thay đổi епigenetic tăng cường biểu hiện gen
• In ấn: các dấu hiệu епigenetic phân biệt giữa allele mẹ và bố

Di truyền học еpgen và Phát triển

• Xác định số phận tế bào: các thay đổi епigenetic hướng dẫn quá trình phân biệt và phát triển tế bào
• Phát triển embryonic: các thay đổi епigenetic xảy ra trong quá trình phát triển embryonic và ảnh hưởng đến biểu hiện gen

Di truyền học еpgen và Bệnh

• Ung thư: các thay đổi епigenetic góp phần vào sự hình thành ung thư và tiến triển của bệnh
• Rối loạn thần kinh: các thay đổi епigenetic góp phần vào các rối loạn thần kinh, chẳng hạn như bệnh Alzheimer và Parkinson

Kế thừa епigenetic và Yếu tố Môi trường

• Di truyền học môi trường: nghiên cứu về các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến các thay đổi епigenetic
• Kế thừa еpgenetic xuyên thế hệ: truyền lại các thay đổi еpgenetic từ một thế hệ đến thế hệ khác, có thể được ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường

Đột Biến Di Truyền

Định Nghĩa Đột Biến Di Truyền

• Đột biến di truyền là sự thay đổi trong chuỗi DNA của một sinh vật
• Có thể xảy ra ở một hoặc nhiều nucleotit (A, C, G, hoặc T) trong mã di truyền

Loại Đột Biến Di Truyền

• Đột biến điểm: một thay đổi trong một nucleotit đơn
  • Chuyển đổi: một purin (A hoặc G) được thay thế bằng một purin khác, hoặc một pyrimidin (C hoặc T) được thay thế bằng một pyrimidin khác
  • Chuyển đổi xuyên: một purin được thay thế bằng một pyrimidin, hoặc ngược lại
• Đột biến khung: một insertion hoặc deletion của một hoặc nhiều nucleotit, dẫn đến một thay đổi trong khung đọc của mã di truyền
• Đột biến nhiễm sắc thể: một thay đổi trong số lượng hoặc cấu trúc của nhiễm sắc thể
  • Xóa: một mất mát của chất liệu di truyền
  • Sao chép: một sao chép của chất liệu di truyền
  • Đảo ngược: một đảo ngược của thứ tự của chất liệu di truyền
  • Chuyển vị: một chuyển vị của chất liệu di truyền từ một nhiễm sắc thể này sang một nhiễm sắc thể khác

Nguyên Nhân Đột Biến Di Truyền

• Đột biến tự nhiên: xảy ra tự nhiên, ví dụ lỗi trong quá trình sao chép DNA
• Đột biến bị gây ra: do các yếu tố ngoài, ví dụ như bức xạ, hóa chất, virus
• Lỗi sao chép: sai lầm trong quá trình sao chép DNA
• Tái tổ hợp di truyền: sai lầm trong quá trình crossing over hoặc chuyển đổi gene

Tác Động Đột Biến Di Truyền

• Đột biến im lặng: không có tác động đến kiểu hình
• Đột biến sai nghĩa: một thay đổi trong chuỗi amino acid của một protein
• Đột biến vô nghĩa: một mã dừng sớm, dẫn đến một protein bị cắt ngắn
• Đột biến khung: có thể dẫn đến một protein hoàn toàn khác được sản xuất
• Đột biến nhiễm sắc thể: có thể dẫn đến thay đổi trong biểu hiện gene hoặc phát triển

Hậu Quả Đột Biến Di Truyền

• Rối loạn di truyền: ví dụ như bệnh hồng cầu hình liềm, xơ nang
• Ung thư: đột biến có thể dẫn đến tăng trưởng tế bào không kiểm soát
• Tiến hóa: đột biến có thể dẫn đến sự tạo ra loài mới hoặc sự thích nghi của loài hiện tại với môi trường của chúng