1. Fattori interni:
* Epigenetica: Le modifiche chimiche al DNA e alle sue proteine associate (istoni) possono alterare l'espressione genica senza modificare la sequenza di DNA sottostante. Queste modifiche possono essere influenzate da fattori ambientali e possono essere tramandate attraverso le generazioni. Esempi includono metilazione e acetilazione.
* Fattori di trascrizione: Queste sono proteine che si legano a specifiche sequenze di DNA (promotori) e regolano il tasso di trascrizione. Possono attivare o reprimere l'espressione genica.
* MicroRNAS (miRNA): Queste piccole molecole di RNA possono legarsi all'RNA messenger (mRNA) e bloccare la sua traduzione o portare alla sua degradazione, silenziando efficacemente l'espressione genica.
* Splicing alternativo: Questo processo consente di produrre diverse proteine dallo stesso gene, incluso o escluso alcuni esoni (regioni di codifica) nella trascrizione dell'mRNA.
* Struttura della cromatina: Il modo in cui il DNA è confezionato all'interno del nucleo può influenzare l'espressione genica. Ad esempio, il DNA strettamente impacchettato (eterocromatina) è generalmente meno accessibile ai fattori di trascrizione, portando a una minore espressione genica.
2. Fattori esterni:
* Fattori ambientali: Questi includono cose come dieta, stress, esposizione alle tossine e temperatura. Questi fattori possono influenzare l'espressione genica innescando i cambiamenti nelle modifiche epigenetiche, l'attività del fattore di trascrizione o altri processi cellulari.
* Ormoni: Gli ormoni possono legarsi ai recettori sulle cellule e innescare percorsi di segnalazione che alla fine portano a cambiamenti nell'espressione genica.
* Infezioni: Virus e batteri possono influenzare l'espressione genica introducendo i propri geni o innescando la risposta immunitaria dell'ospite, che può alterare i modelli di espressione genica.
* Fase di sviluppo: L'espressione dei geni cambia in tutto lo sviluppo di un organismo, portando alla formazione di diversi tessuti e organi.
Nota importante: L'espressione di un dato gene è di solito il risultato di una complessa interazione di più fattori, sia interni che esterni. Comprendere questi fattori è cruciale per svelare le complessità della regolazione genica e per lo sviluppo di terapie efficaci per varie malattie.