Epigenética

En biología, la epigenética es el estudio de los cambios fenotípicos hereditarios que no implican alteraciones en la secuencia del ADN. El prefijo griego epi- (ἐπι- "sobre, fuera de, alrededor") en epigenética implica características que están "encima de" o "además de" la base genética tradicional para la herencia. La epigenética suele implicar cambios que afectan la actividad y la expresión de los genes, pero el término también se puede utilizar para describir cualquier cambio fenotípico hereditario. Dichos efectos sobre los rasgos fenotípicos fisiológicos y celulares pueden resultar de factores externos o ambientales, o ser parte del desarrollo normal.

El término también se refiere a los cambios en sí mismos: cambios funcionalmente relevantes en el genoma que no implican un cambio en la secuencia de nucleótidos. Ejemplos de mecanismos que producen tales cambios son la metilación del ADN y la modificación de histonas, cada uno de los cuales altera la forma en que se expresan los genes sin alterar la secuencia de ADN subyacente. La expresión génica se puede controlar mediante la acción de proteínas represoras que se unen a las regiones silenciadoras del ADN. Estos cambios epigenéticos pueden durar a través de divisiones celulares durante la vida de la célula y también pueden durar varias generaciones, aunque no impliquen cambios en la secuencia de ADN subyacente del organismo; en cambio, los factores no genéticos hacen que los genes del organismo se comporten (o se "expresen") de manera diferente.

Un ejemplo de un cambio epigenético en la biología eucariótica es el proceso de diferenciación celular. Durante la morfogénesis, las células madre totipotentes se convierten en las diversas líneas celulares pluripotentes del embrión, que a su vez se convierten en células completamente diferenciadas. En otras palabras, a medida que un solo óvulo fertilizado, el cigoto, continúa dividiéndose, las células hijas resultantes se transforman en todos los diferentes tipos de células en un organismo, incluidas las neuronas, las células musculares, el epitelio, el endotelio de los vasos sanguíneos, etc., por activando algunos genes mientras inhibe la expresión de otros.

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