Nature子刊：传统表观遗传学遭挑战或开启遗传疾病治疗新思路_医疗健康

2015

10/10

09:12

生物通医疗健康

多细胞生物的细胞含有相同的遗传物质（基因组），但它们的结构安排和功能却有很大的差异。不同细胞类型的这种变化，来自于基因的差异表达，这受控于细胞内不同调控因子之间的相互作用，如转录因子、转录机制、DNA上发生的“表观遗传学”修饰（不改变根本的遗传代码）和染色质内的蛋白因子。

最近，由巴塞罗那基因组调控中心（CRG）首席研究员和巴塞罗那庞培法布拉大学（UPF）教授Roderic Guigó，和巴塞罗那大学（UB）遗传学系、UB生物医学研究所（IBUB）的Montserrat Corominas共同指导的一项研究表明，染色质标记，对发育过程中准时表达的基因调节来说，是无关紧要的。这项研究的结果与目前普遍接受的一种观点形成鲜明对比，该观点认为，这些表观遗传标记在基因表达的调节过程中，起着关键作用。

该项目是基于来自modENCODE项目的基因表达数据，旨在为科学界提供一个全面的、模式生物基因组功能元件的百科全书。在这种情况下，研究人员利用来自秀丽隐杆线虫和黑腹果蝇的基因组表达数据。

Montserrat Corominas解释说：“我们没有打算研究发育过程中表观遗传标记和基因表达之间的关系，而是分析这些标记在DNA处理过程中的作用。但我们很快看到，有一些高表达的基因，在它们的染色质上并没有表观遗传标记，这被认为是保持这样高水平表达所必需的。我们首先考虑的是，这可能是一个实验性的人工制品，因为发育基因只在一些特定的细胞中表达，是很常见的，这可能会导致信号从标记上被稀释出来，而不被检测到。然而，当我们分析来自modENCODE项目的数据时，我们意识到，在发育过程中被调节的基因，即使缺乏预期的染色质标记时，也确实发生了表达。我们的很多工作都集中在，用实验证实这些结果。”

胚胎发育是一个充分研究的过程，在这个过程中，基因表达的精确调控是至关重要的，因为许多基因是同时表达的，并且是以一种准时的方式。现在，巴塞罗那这2个研究小组的工作，通过专注于发育过程中起作用的基因和某些组织特异性的基因，为我们了解这个过程提供了新的信息。

Roderic Guigó说：“目前，我们已经拥有了计算机模型，可帮助我们根据基因的染色质修饰，预测基因表达的模式。现在我们的工作增加了一个以前没有想过的新方面，这将帮助我们制备出更可靠的预测模型。我们的研究结果是基于两种模式生物的基因表达。现在我们必须探究，我们在这两种生物中观察到的结果，是否对人类也同样适用。如果是这样，我们的研究结果，对于改进操纵或调节基因表达水平的方法，是非常有用的，对于研究和治疗已知由特定基因表达引发的疾病，也是非常有用的。”

这项研究结果发表在十月版的《Nature Genetics》，并被选作封面文章。

来源：生物通

标签