(節選)
中國醫學科學院基礎醫學研究所張業和沈珝琲研究員在《2008科學發展報告》中發表了一篇題為“真核基因表達調控新興領域:表觀遺傳調控研究現狀與展望”的文章。文章中指出表觀遺傳學是上世紀90年代后期基因表達調控領域中新興的研究熱點,其調控機制研究主要集中在由染色質結構調整所決定的基因表達變化。
文章接著從四個方面描述了表觀遺傳調控機制的研究現狀:1.組蛋白修飾。組蛋白多種共價修飾通過改變染色質的荷電性(如乙酰化)或者募集特定的結合因子進而影響染色質的高級結構或被一系列特定蛋白或蛋白質復合物所識別,從而將組蛋白密碼翻譯成特定的染色質狀態,調節基因的表達。2.依賴于ATP的染色質重塑復合物的功能。其功能是借助ATP的能量改變染色質高級結構的穩定性、改變核小體與基因組DNA的相對位置或核小體的解聚等,以利特異轉錄因子與DNA特定序列的結合從而改變染色質對基因轉錄的調節作用。3.基因組DNA的甲基化修飾。DNA甲基化是一種穩定的可遺傳的表觀遺傳調控形式,它對許多細胞過程起作用。4.非編碼RNA指導的染色質結構變化。越來越多的證據表明,RNA特別是非編碼(Noncoding)RNA在多種表觀遺傳現象中起作用。
文章最后分析了我國表觀遺傳調控研究面臨的機遇和挑戰。指出表觀遺傳信息對正常發育的重要性、異常發育以及腫瘤轉化的表觀遺傳學機制,以及干細胞的自我更新,重編程(Reprogramming)等過程中的DNA甲基化模式的調控機制等的表觀遺傳調控問題等,不僅是我國科學家的機遇也是我國科技界所面臨的挑戰。(摘自中國科學院“科學發展報告”課題組撰寫的《2008科學發展報告》)
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