1. Metilación del ADN:la metilación del ADN es una de las modificaciones epigenéticas mejor estudiadas. Implica la adición de un grupo metilo a nucleótidos de citosina específicos dentro de los dinucleótidos CpG. El ADN metilado generalmente se asocia con el silenciamiento de genes o la expresión genética reducida. Cuando la metilación del ADN ocurre en regiones promotoras de genes, puede evitar que los factores de transcripción se unan e inicien la transcripción genética.
2. Modificaciones de histonas:Las histonas son proteínas que el ADN envuelve para formar nucleosomas, las unidades básicas de la cromatina. Las histonas pueden sufrir diversas modificaciones químicas, como acetilación, metilación, fosforilación y ubiquitinación. Estas modificaciones pueden alterar la estructura de la cromatina, haciéndola más accesible (eucromatina) o menos accesible (heterocromatina) a la maquinaria de transcripción. La acetilación de histonas, por ejemplo, a menudo se asocia con la activación genética, mientras que la metilación puede tener efectos variables según la modificación y la ubicación específicas.
3. ARN no codificantes:Los ARN no codificantes (ncRNA) son moléculas de ARN que no codifican proteínas. Ciertos ncRNA, como los microRNA (miRNA) y los pequeños RNA de interferencia (siRNA), pueden regular la expresión génica uniéndose a moléculas de mRNA específicas e inhibiendo su traducción o provocando su degradación. Las modificaciones epigenéticas pueden afectar la expresión y actividad de los ncRNA, lo que a su vez puede influir en la interpretación de la metilación del ADN y las modificaciones de las histonas.
4. Modificaciones del ARN:además de la metilación del ADN, las moléculas de ARN también pueden sufrir modificaciones epigenéticas. Una de esas modificaciones es la adición de un grupo metilo a la posición N6 de la adenosina, conocida como N6-metiladenosina (m6A). Esta modificación puede afectar la estabilidad del ARN, la eficiencia de la traducción y los patrones de empalme, influyendo en última instancia en la expresión genética.
5. Complejos de remodelación de cromatina:Los complejos de remodelación de cromatina son complejos multiproteicos que pueden alterar la estructura de la cromatina moviendo, expulsando o reemplazando nucleosomas. Estos complejos desempeñan un papel crucial al hacer que el ADN sea más accesible o inaccesible a los factores de transcripción y la ARN polimerasa, regulando así la expresión genética. Las modificaciones epigenéticas pueden afectar el reclutamiento y la actividad de los complejos remodeladores de la cromatina, influyendo en su capacidad para remodelar la estructura de la cromatina.
Es importante señalar que las modificaciones epigenéticas no cambian directamente la secuencia del ADN en sí, sino que actúan como interruptores reguladores que influyen en cómo se expresan los genes. Estos cambios son interpretados por la maquinaria celular para controlar los procesos celulares, el desarrollo y la respuesta a los estímulos ambientales. Los mecanismos epigenéticos proporcionan una capa adicional de regulación más allá de la secuencia del ADN y contribuyen a la complejidad y diversidad de las funciones celulares.
