表观遗传学

加州大学圣迭戈分校医学院的研究人员巧用基因敲除技术，用同一基因插入酵母染色体上的90个不同位点。他们发现，插入的基因并没有改变附近染色质的表观遗传学环境，而插入环境的差异会明显影响基因的活性。

由DNA和蛋白组成的染色质构成了细胞核，研究人员指出染色质调控中并不存在通用的“组蛋白密码”，染色质调控取决于基因与表观遗传学环境的相互作用。这项研究于1月3日发表在Cell旗下的Cell Reports杂志上。

“基因在染色质中的位置对其表达有何影响，这是表观遗传学面临的主要挑战之一，”文章的资深作者，加州大学圣迭戈分校医学院遗传学系主任Trey Ideker博士说。“而这类研究中寻找组蛋白密码是一个主要的方向，组蛋白密码是指组蛋白结合并影响基因的通用规则。”

而Ideker博士这项新研究指出，单纯的通用组蛋白密码并不存在。表观遗传学对基因表达/活性的影响不仅依赖于组蛋白等表观遗传学元件，也同样依赖于被表达的基因本身。

研究人员巧妙利用了一个容易被忽视的现有资源，即目前广泛使用的酵母基因敲除文库。这种文库将同一个报告基因系统性地插入到染色体上的不同位点，本用于研究特定基因缺失所带来的影响。而研究人员针对这一报告基因进行了研究，分析当其位于酵母染色体不同位点时的基因表达。

“表观遗传学环境是指插入基因周围的组蛋白和DNA状态，如果这一环境无关紧要，那么不论插入基因位于染色体上的什么位置，其表达水平都应该是一样的，”Ideker说。但研究显示，在各位点上插入基因都会与附近的表观遗传学元件相互作用，从而使基因表达受到明显影响。

通常位置效应实验都是将基因放在端粒附近，来展示表观遗传学环境对基因表达的显着影响。而现在研究人员通过系统性地基因敲除，得以对染色体各区域的位置效应进行研究，这一新工具将帮助人们深入研究基因的调控机制。