Professori Carsten Carlberg on julkaissut yliopisto-opiskelijoille suunnatun oppikirjan, jossa esitellään tämänhetkinen tieto geenien säätelystä ja epigenomiikasta. Springer-kustantamon julkaisema oppikirja Gene Regulation and Epigenetics: How Science Works perustuu Carlbergin Itä-Suomen yliopistossa pitämiin luentoihin.
Geenien ilmentyminen määrittää solujen ja kudosten ilmiasun. Geenien ilmentymisen säätely onkin keskeisesti mukana lähes kaikissa elimistömme prosesseissa, niin terveydessä kuin sairaudessakin. Näihin prosesseihin vaikuttavat myös ympäristötekijät, kuten ruokavalio ja infektiot. – Kaikkien biolääketieteellisten alojen opiskelijoiden on olennaista hallita geenien säätelyyn liittyvät käsitteet, Carlberg toteaa.
DNA:mme on solujen tumassa pakkauneena kromatiiniin, jonka rakenne epigeneettisen ohjelmoinnin vaikutuksesta säätelee geenien saatavuutta. Vaikka kaikilla elimistömme soluilla on sama genomi, jokaisella solutyypillä on ainutlaatuinen epigenomi, joka määrittelee, mitkä geenit ovat aktiivisia. Ympäristön signaalit voivat muokata geenien aktiivisuutta epigeneettisten muutosten kautta, joista osa on pysyviä, kun taas osa voi palautua. Esimerkiksi epäterveelliset elämäntapavalinnat voivat aiheuttaa epigeneettisiä muutoksia, jotka johtavat kudosten insuliiniresistenssiin, mutta merkittävillä elämäntapamuutoksilla näitä muutoksia voidaan myös kumota.
Geenien säätelyssä keskeisessä roolissa ovat transkriptiotekijät. Ihmisellä on kaikkiaan 1600 transkriptiotekijöitä koodaavaa geeniä. Oppikirja keskittyy niistä tärkeimpiin, joita ovat esimerkiksi p53, NFkB ja tumareseptorit, kuten estrogeenireseptori.
Johdantolukujen jälkeen kirjassa käsitellään geenien säätelyä transkriptiotekijöiden näkökulmasta, minkä jälkeen tarkastellaan kromatiinin dynamiikkaa ja ei-koodaavaa RNA:ta. Epigenetiikkaa käsitellään sekä terveyden että sairauksien näkökulmasta. Kirjaan sisältyy myös sanasto, jossa selitetään keskeiset termit.
Oppikirja liittyy läheisesti molekulaarisen lääketieteen ja genetiikan kurssiin, jota Carlberg on eri muodoissa opettanut Itä-Suomen yliopistossa vuodesta 2002. Uuteen kirjaan on päivitetty ja yhdistetty kaksi Carlbergin aiemmin julkaisemaa oppikirjaa, Mechanisms of Gene Regulation ja Human Epigenomics.
Carsten Carlberg toimii biokemian professorina Itä-Suomen yliopiston biolääketieteen yksikössä.
Lisätietoja:
Professori Carsten Carlberg, carsten.carlberg (a) uef.fi, +358 403553062
