Подавление экспрессии генов

Подавление экспрессии генов (сайленсинг генов от англ. gene silencing, или в частности, выключение гена) — это общий термин, описывающий эпигенетический процесс регуляции генов. При этом последовательность нуклеотидов не изменяется, а лишь прекращается экспрессия соответствующего гена. Для выключения генов в лабораторных условиях применяют метод нокдауна генов. Сайленсинг генов может происходить как на уровне транскрипции, так и на посттранскрипционном уровне. Сайленсинг генов на уровне транскрипции является результатом модификации гистонов, в гетерохроматине, которая приводит к тому, что соответствующие участки ДНК становятся недоступными для аппарата транскрипции (РНК-полимераза) и факторов транскрипции. Сайленсинг генов на посттранскрипционном уровне является результатом разрушения (деградации) мРНК соответствующих генов. Разрушение мРНК препятствует трансляции и формированию продукта гена (обычно, полипептида, белка). Общий механизм посттранскрипционного сайленсинга генов это путь РНК-интерференции (RNAi). Оба пути выключения генов используются для регуляции собственных генов. Механизмы сайленсинга генов также защищают организм от транспозонов и вирусов. Поэтому механизмы сайленсинга генов могут быть частью эволюционно древней иммунной системы, защищающей от чужеродной ДНК. В процессе мейоза гены могут выключаться путём метилирования ДНК, например, у Neurospora crassa.