表觀遺傳與基因組印記
表觀遺傳學
可以把你的DNA想像成一本食譜,而表觀遺傳學就是貼在上面的便利貼和書籤。菜譜本身從不改變,但這些便籤決定了今天做哪些菜、哪些菜暫時不做。表觀遺傳學研究的正是這些便籤:在不改動DNA序列本身的前提下,基因被打開或關閉的方式發生變化,並能傳給子代細胞。
更確切地說,表觀遺傳學關注的是可遺傳的基因活性模式,這些模式來自DNA或其纏繞的蛋白質上的化學標記,而非遺傳密碼字母本身的改變。兩個DNA完全相同的細胞,比如神經元和皮膚細胞,行為卻大相逕庭,原因就在於不同的表觀遺傳標記讓不同的基因處於可讀取或被封存的狀態。
這些標記包括在DNA上添加甲基、在組蛋白上加化學標籤,以及把染色質重新包裝成開放或關閉的構象。有些標記能穩定地跨越多次細胞分裂;另一些則隨著發育、年齡或環境而改變。
這個詞常被寬泛使用,因此精確界定很有幫助。嚴格而言,表觀遺傳指的是能通過細胞分裂遺傳下去的狀態;更寬泛地,這個詞有時被用來指任何不改變DNA序列的基因調控機制。嚴謹的科學家會把這兩種含義區分開。
同卵雙胞胎起初擁有相同的DNA,但隨著年齡增長,他們的表觀遺傳標記逐漸分化,這有助於解釋為何一個雙胞胎可能患上某種疾病而另一個卻不會。
相同的基因組,分化的表觀基因組。
「表觀遺傳」並不意味著神秘或超越遺傳學。這些標記是具體的分子,由特定的酶來添加和讀取,並遵循普通的化學規律。
又稱
另見