الآليات اللاجينية التي تنظم سن البلوغ والبلوغ
علم التخلق هو دراسة التغيرات الوراثية التي لا ترتبط بالتغيرات في تسلسل الحمض النووي، ولكنها تؤثر بدلاً من ذلك على التعبير الجيني من خلال تعديل الأحماض النووية أو بنية الكروماتين. خلال سن البلوغ والبلوغ، تلعب هذه الآليات اللاجينية دورًا مهمًا في تنظيم توقيت وتطور الأحداث التنموية. إحدى هذه الآليات هي تعديل الهيستون، والذي يتضمن إضافة أو إزالة المجموعات الكيميائية إلى الهيستونات - وحدات البروتين الفرعية التي يتم تعبئة الحمض النووي حولها في الكروماتين. يمكن أن تؤثر تعديلات الهيستون على توفر جينات معينة للنسخ، مما يؤدي إلى تنشيطها أو قمعها.
إضافة بقايا الليسين ثلاثي الميثيل على الهيستون H3 في الليسين 4 (H3K4me3) يعزز النسخ، في حين أن وجود بقايا الليسين ثلاثي الميثيل على الهيستون H3 في الليسين 27 (H3K27me3) قد يثبط ذلك. آلية جينية أخرى هي مثيلة الحمض النووي، حيث تتم إضافة مجموعات الميثيل إلى قواعد السيتوزين في تسلسل الحمض النووي. يمكن لمثيلة الحمض النووي إسكات جينات معينة عن طريق منع نسخها، أو حتى الحث على الإسكات من خلال تكوين هياكل متغايرة الروماتين. بالإضافة إلى ذلك، ثبت أن microRNAs (microRNAs)، جزيئات الحمض النووي الريبي الصغيرة غير المشفرة، تعدل التعبير الجيني أثناء سن البلوغ عن طريق الارتباط بالمناطق التكميلية من الحمض النووي الريبي المستهدف الرسول (mRNA). تؤدي هذه العملية إما إلى تدهور أو قمع انتقالي للحمض النووي الريبي المستهدف.
خلال فترة البلوغ، يساهم عدد من الهرمونات في بدء التغيرات وتطورها، بما في ذلك الغدد التناسلية والإستروجين والتستوستيرون والبرولاكتين وهرمون النمو وعامل النمو 1 الشبيه بالأنسولين (IGF-1) وهرمون الغدة الدرقية والكورتيزول. تعمل هذه الهرمونات من خلال مستقبلات محددة موجودة في أنسجة مختلفة مثل ما تحت المهاد والغدة النخامية والمبيض والخصيتين والغدد الكظرية والعظام والعضلات والخلايا الدهنية. يحفز إطلاق الغدد التناسلية من الغدة النخامية إنتاج المنشطات الجنسية - الاستراديول والتستوستيرون - المسؤولة عن السمات الجنسية الثانوية مثل نمو الثدي ونمو شعر الوجه لدى النساء والرجال، على التوالي. تعزز المنشطات الجنسية أيضًا ارتفاعات النمو والنضج الهيكلي، بينما يعزز IGF-1 نمو العظام الخطية والتمعدن. بالإضافة إلى التنظيم الهرموني، قد تلعب العوامل الوراثية دورًا في توقيت ووتيرة البلوغ. حددت دراسات الارتباط على مستوى الجينوم العديد من المواقع المرتبطة بالعمر أثناء الحيض والبلوغ، مما يوفر نظرة ثاقبة للجينات المرشحة المحتملة التي قد تكون متورطة.
الآليات اللاجينية أيضًا تعدل السلوك الجنسي لدى البالغين.
أنماط مثيلة الحمض النووي في بعض مناطق الدماغ، مثل النواة البطنية، يمكن أن تؤثر على الدوافع الجنسية لدى إناث الفئران. بالإضافة إلى ذلك، ثبت أن microRNAs التي يتم التعبير عنها في مناطق الدماغ المختلفة تنظم السلوك الجنسي من خلال استهداف بروتينات معينة تشارك في النقل العصبي. توفر الآليات اللاجينية شبكة تنظيمية معقدة تساهم في العملية المعقدة للبلوغ والبلوغ، وتشكل توقيت التغيرات الجسدية وتطورها، فضلاً عن التأثير على السلوك اللاحق طوال الحياة.