อีพีเจเนติกส์

อีพีเจเนติกส์ (อังกฤษ: epigenetics) หรือพันธุศาสตร์ด้านกระบวนการเหนือพันธุกรรม คือองค์ความรู้ทางชีววิทยาโดยเฉพาะพันธุศาสตร์ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของการแสดงออกของยีนที่เกิดจากกระบวนการอื่นนอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงลำดับดีเอ็นเอ ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนแบบนี้เช่นการเติมหมู่เมธิลบนดีเอ็นเอหรือการถอนหมู่อะเซทิลออกจากฮิสโตน เป็นการยับยั้งการแสดงออกของยีนนั้นๆ โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงของลำดับดีเอ็นเอในยีนนั้นๆ

การควบคุมการแสดงออกในลักษณะนี้อาจสามารถคงอยู่ได้หลังการแบ่งเซลล์ และอาจคงอยู่ข้ามไปสู่สิ่งมีชีวิตรุ่นลูกและรุ่นต่อๆ ไปได้ แต่จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงและไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของลำดับดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ^[1] โดยมีปัจจัยที่นอกเหนือจากพันธุกรรมที่ทำให้ยีนแต่ละยีนแสดงออก ("ประพฤติตัว") เปลี่ยนแปลงไปจากที่ควรเป็น^[2]

ตัวอย่างหนึ่งของกระบวนการอีพิเจเนติกส์ในเซลล์สิ่งมีชีวิตยูคาริโอตคือกระบวนการการเปลี่ยนชนิดของเซลล์ (cellular differentiation) ซึ่งระหว่างขั้นตอนมอร์โฟเจเนซิสนั้นเซลล์ต้นกำเนิดชนิดโททิโพเทนท์จะแบ่งตัวและเปลี่ยนแปลงกลายเป็นสายพันธุ์เซลล์พลูริโพเทนท์หลายๆ สายพันธุ์ ของตัวอ่อนของสิ่งมีชีวิต ซึ่งก็จะแบ่งตัวและพัฒนาต่อไปกลายเป็นเซลล์ที่มีการกำหนดหน้าที่ชัดเจน กล่าวคือ เซลล์ไข่ซึ่งปฏิสนธิแล้ว (ไซโกต) เพียงเซลล์เดียว ได้เปลี่ยนแปลงกลายเป็นเซลล์หลายต่อหลายชนิดทำหน้าที่แตกต่างกัน ตั้งแต่เซลล์ประสาท เซลล์กล้ามเนื้อ เซลล์เยื่อบุผิว เซลล์ผนังหลอดเลือด ฯลฯ ซึ่งกลไกนี้เกิดขึ้นโดยที่เซลล์ต่างๆ มีกระบวนการที่ทำให้ยีนบางยีนทำงาน และยีนบางยีนไม่ทำงาน^[3]