表观遗传学

生物大分子构象（三维立体结构）发生变化，生物学功能就会发生相应的变化。要做出任何解释，首先需要知道这个分子的结构。如果说分子的一维结构“线性”结构是生物化学的领地，那么要谈到三维结构，就需要物理入侵了。很多人说，分子生物学这个领域真正兴起，是因为DNA双螺旋结构的发现。没有这个发现，您永远没办法知道DNA复制，转录，翻译是如何进行的。然而当DNA双螺旋结构发现以后，DNA双螺旋结构就和物理时空密不可分的联系在一起了。这也就是生物物理的开始。离开了基因结构物理DNA时空观，表观遗传学是无法谈起的——除非您满足于停留在旧有的生物学只能进行现象描述的阶段。

21世纪，生命科学代表着自然科学的前沿，正在成为发展最快、应用最广、潜力最大、竞争最激烈的领域之一，生命科学技术产业也已成为发达国家的支柱产业之一。生物基因工程技术正日新月异地迅猛发展。然而表观遗传学理论却仍然停留在50年代水平，分子生物学DNA结构模型仍然是现代生命科学理论的成功标志。DNA模型结构绝对时空定律只能适用于低等原核生物，对于真核生物以及对于高速生物世界和微观病毒世界的适用问题，当然没有涉及也不可能涉及到。DNA相对论的发展提示了后基因组学一表观遗传学理论应向物理学时空理论发展的转折。

半个世纪以来，我们理解表观遗传学是纯经验性的，50年代DNA模型结构给我们提供了分子生物学理论，它完全改变了我们的生命世界， 21世纪，DNA相对论、DNA量子生物学发展，使我们在理论物理上为理论分子生物学上树立起光辉的典范。生物基因统一场的建立它将标志着表观遗传学(量子力学)与分子遗传学(基因物理场)的和谐统一，在分子生物学基因中清楚地区分了分子遗传学(序列引力质量)和(表观遗传学甲基化修饰惯性质量)这两个不同的概念。在基因物质质量和能量概念上统一了分子遗传学(序列结构引力质量)与表观遗传学(DNA甲基化修饰惯性质量)。完成了分子生物学的全线统一。从现在的分子生物学情况看来，确实再也没有必要把化学和物理学分离开来。

从自然科学发展史上看，19世纪，原子和分子只是化学家的一种特殊工作概念。到了20世纪，化学家和物理学家一样认真地研究原子、分子及组成它们的粒子。但是，对组成宏观物质的这些基本单元的研究方法主要是在物理学的发现中发展起来的。当时这些新方法还未对古老化学及时地显示出其重要性。以后，情况发生了变化，放射性发现对原子结构的认识有很大贡献；数学、物理对许多经典问题（如溶液性质、反应动力学的统计解释等）取得了成功；新实验方法的发现及其进展，使以前难为掌握的知识现在成为可能；特别重要的是，与量子论相联系的实验和理论对化学和物理学的发展都有其深远的影响。近年来化学和物理的发展证明，把数学的严格逻辑方法用到化学问题上，其结果与应用到物理的问题上同样有效。

“物理和化学分离开可能是件不幸的事。化学是原子及原子之间结合方式的科学。物理则涉及的是原子间的力和这些力所产生的物质大尺度的性能。过去，因为化学是非数学的经验性科学，而物理学在当时又不能处理原子间小尺度的力，所以才使这两门科学远远分离。随后，由于传统力学和分子论的建立，物理化学进一步的发展，才使这两门科学开始靠拢到在一起。不久，相对论、量子力学诞生了，它们对原子间的相互作用作了成功的解释，这时没有什么方法再使化学和物理继续分离下去。原则上，所有这些规则最终可以从量子力学得到解释，所以理论化学实际就是物理。理论化学的最深刻部分必定会归结到相对论和量子力学上来。

生命科学与化学有着密不可分的联系，现代生命科学就是用化学来解释生命。然而，仅仅知道一种物质的化学成分是远远不够的，结构才是其功能的基础。功能结构(功能基因)一物理时空研究才是生命物质的最高科学。21世纪基因概念一量子生物学基因观 深入分析发现，基因是解读宏微观物质的最高科学，基因一级结构化学分析与 二级结构物理时空运动规律性质决定了整个基因物质的特性与功能，基因系统是物理学的统一场(DNA时空统一场论)。基因以及物质结构为什么要进行化学分析与物理学研究，这都是由于它的结构与功能特性所决定的，同时在基因时空概念上统一了化学与物理学的性质研究。

表观遗传学虽属生物学，但它却是物理一生物学系统表现惯性、惯性质量的科学，它的发现建全了几千年来人们对物质质量最全面的认识。突破了爱因斯坦物质的惯性质量是其能量内涵量度的认识。在表观生物学中引入了DNA惯性质量这样一个物理量来表示DNA物体惯性的大小，建立了DNA序列引力质量与DNA甲基化惯性质量才是DNA总的分子质量，糖蛋白糖链惯性质量与蛋白质引力质量才是蛋白质总的分子质量的深刻认识。在分子生物学基因中清楚地区分了序列引力质量和修饰惯性质量这两个不同的概念。在基因物质质量和能量概念上统一了分子遗传学(序列结构引力质量)与表观遗传学(DNA甲基化修饰惯性质量)。完成了分子生物学的全线统一。它一举建全了物理的整个惯性体系，它是物理惯性质量科学的重大进展。然而表观遗传学它还任重而道远，距离它的最终目标一牛顿力学体系的(表观惯性研究)还相去甚远。为了促进表观遗传学快速发展，特从理论生物学角度揭示了表观遗传学现状与它的最终目标一牛顿力学体系的(表观惯性研究)之间的互补关系，用来引导与激发表观遗传学向纵深挺进。

以上是从自然科学发展史上看表观遗传学实际上就是物理学外，下节再述表观遗传学与环境相互作用，组蛋白修饰与DNA甲基化之间的关系等等，这些因素都是物理学。

如果说分子遗传学家说分子遗传学是化学而不是物理学，这还情有可愿，因为他们在现阶段还不懂得什么是DNA惯性复制原理。基因一级结构主要依靠化学手段来达到分析、揭示结构基因结合方式的秘密。而表观遗传学家则不相同了，表观遗传学研究首先必要的条件就是表观遗传学与环境相互作用，紧接着便是蛋白质修饰与DNA修饰相互作用等等，这些都是基因物质之间，物理所要涉及到的是分子间的力和这些力所产生的物质大尺度的性能一DNA惯性、DNA惯性质量的问题，因此表观遗传学家如果不改变生物学观念，那么他充其量也只能是一个进行现象描述的分子遗传学家，而不配表观遗传学家的称号。