表观遗传与基因组印记

表观遗传学

可以把你的DNA想象成一本食谱,而表观遗传学就是贴在上面的便利贴和书签。菜谱本身从不改变,但这些便签决定了今天做哪些菜、哪些菜暂时不做。表观遗传学研究的正是这些便签:在不改动DNA序列本身的前提下,基因被打开或关闭的方式发生变化,并能传给子代细胞。

更确切地说,表观遗传学关注的是可遗传的基因活性模式,这些模式来自DNA或其缠绕的蛋白质上的化学标记,而非遗传密码字母本身的改变。两个DNA完全相同的细胞,比如神经元和皮肤细胞,行为却大相径庭,原因就在于不同的表观遗传标记让不同的基因处于可读取或被封存的状态。

这些标记包括在DNA上添加甲基、在组蛋白上加化学标签,以及把染色质重新包装成开放或关闭的构象。有些标记能稳定地跨越多次细胞分裂;另一些则随着发育、年龄或环境而改变。

这个词常被宽泛使用,因此精确界定很有帮助。严格而言,表观遗传指的是能通过细胞分裂遗传下去的状态;更宽泛地,这个词有时被用来指任何不改变DNA序列的基因调控机制。严谨的科学家会把这两种含义区分开。

同卵双胞胎起初拥有相同的DNA,但随着年龄增长,他们的表观遗传标记逐渐分化,这有助于解释为何一个双胞胎可能患上某种疾病而另一个却不会。

相同的基因组,分化的表观基因组。

“表观遗传”并不意味着神秘或超越遗传学。这些标记是具体的分子,由特定的酶来添加和读取,并遵循普通的化学规律。

又称
epigenetic regulation表观遗传调控表觀遺傳調控