表观遗传学研究的是我们从父母那里遗传下来的基因如何受到控制,如何和环境相互作用,简言之,研究的是基因如何让我们成为—我们。表观遗传学研究的是额外因素如何与基因相互作用,从而指挥细胞和身体运作的过程。
如果把DNA序列比作一本操作指南,它解释了从受精卵发育为完整有机体的过程,那么表观遗传信息就是在为这本指南做重点归纳和注释工作。成千上万的表观遗传“荧光笔”“橡皮擦”和“解码器”在一个极其复杂,周密协调的网络体系下共同协作着。
几乎身体内的每个细胞都拥有相同的DNA序列,但不同的细胞类型拥有不同的分子标记模式。毕竟,肝细胞和脑细胞需要执行的肯定不是同一页操作指南。所以,每个细胞只生产能协助它表达该细胞特定功能的RNA和蛋白质。表观遗传学有意思的点在于,这些标记并不像DNA序列那样固定在某个地方:它们会随着细胞分化而改变,也会对某些外部因素做出响应,有的甚至可以遗传给后代。
DNA甲基化:
目前已知最小的表观遗传修饰物是甲基基团。DNA甲基化可导致基因沉默。细胞核中的“解码器”蛋白质能识别并特异性地结合到甲基化胞嘧啶上,这些蛋白质关闭了甲基化DNA上的基因转录,从而阻止其生产对应的RNA和蛋白质。
环境如何影响基因:
表观遗传修饰物对人体的影响有利也有弊,造成恶性影响的物质有尼古丁、苯、砷、病毒等,而对人体有利的物质包括叶酸和维生素C等。
童年受虐经历引起了永久性的DNA甲基化变化。科学家认为,其诱因应是“压力荷尔蒙”皮质醇,这种激素在受虐儿童体内大量存在。
锻炼能引起miRNA的生成和DNA甲基化模式的变化。锻炼也与控制细胞分裂和炎症的基因沉默有关,这可能也是锻炼能降低患癌和其他疾病风险的原因。











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