傳統表觀遺傳學遭挑戰或開啟遺傳疾病治療新思路

　　多細胞生物的細胞含有相同的遺傳物質（基因組），但它們的結構安排和功能卻有很大的差異。不同細胞類型的這種變化，來自于基因的差異表達，這受控于細胞內不同調控因子之間的相互作用，如轉錄因子、轉錄機制、DNA上發生的“表觀遺傳學”修飾（不改變根本的遺傳代碼）和染色質內的蛋白因子。

　　最近，由巴塞羅那基因組調控中心（CRG）首席研究員和巴塞羅那龐培法布拉大學（UPF）教授Roderic Guigó，和巴塞羅那大學（UB）遺傳學系、UB生物醫學研究所（IBUB）的Montserrat Corominas共同指導的一項研究表明，染色質標記，對發育過程中準時表達的基因調節來說，是無關緊要的。這項研究的結果與目前普遍接受的一種觀點形成鮮明對比，該觀點認為，這些表觀遺傳標記在基因表達的調節過程中，起著關鍵作用。

　　該項目是基于來自modENCODE項目的基因表達數據，旨在為科學界提供一個全面的、模式生物基因組功能元件的百科全書。在這種情況下，研究人員利用來自秀麗隱桿線蟲和黑腹果蠅的基因組表達數據。

　　Montserrat Corominas解釋說：“我們沒有打算研究發育過程中表觀遺傳標記和基因表達之間的關系，而是分析這些標記在DNA處理過程中的作用。但我們很快看到，有一些高表達的基因，在它們的染色質上并沒有表觀遺傳標記，這被認為是保持這樣高水平表達所必需的。我們首先考慮的是，這可能是一個實驗性的人工制品，因為發育基因只在一些特定的細胞中表達，是很常見的，這可能會導致信號從標記上被稀釋出來，而不被檢測到。然而，當我們分析來自modENCODE項目的數據時，我們意識到，在發育過程中被調節的基因，即使缺乏預期的染色質標記時，也確實發生了表達。我們的很多工作都集中在，用實驗證實這些結果。”

　　胚胎發育是一個充分研究的過程，在這個過程中，基因表達的精確調控是至關重要的，因為許多基因是同時表達的，并且是以一種準時的方式。現在，巴塞羅那這2個研究小組的工作，通過專注于發育過程中起作用的基因和某些組織特異性的基因，為我們了解這個過程提供了新的信息。

　　Roderic Guigó說：“目前，我們已經擁有了計算機模型，可幫助我們根據基因的染色質修飾，預測基因表達的模式。現在我們的工作增加了一個以前沒有想過的新方面，這將幫助我們制備出更可靠的預測模型。我們的研究結果是基于兩種模式生物的基因表達。現在我們必須探究，我們在這兩種生物中觀察到的結果，是否對人類也同樣適用。如果是這樣，我們的研究結果，對于改進操縱或調節基因表達水平的方法，是非常有用的，對于研究和治療已知由特定基因表達引發的疾病，也是非常有用的。”

　　這項研究結果發表在十月版的《Nature Genetics》，并被選作封面文章。