表观遗传学的三大特点

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表观遗传学

大家晚上好！很高兴有机会和大家交流，我最近看了一些这方面的材料，借这个机会和大家交流一下，讲的不一定对，就是自己的理解，有问题的地方大家可以讨论。我想从以下几个方面进行介绍： 1、 表观遗传学概念

2、 表观遗传学的研究内容 一、表观遗传学概念

经典遗传学认为遗传的分子基础是核酸, 生命的遗传信息储存在核酸的碱基序列上，碱基序列的改变会引起生物体表现型的改变，而这种改变可以从上一代传递到下一代。然而，随着遗传学的发展，人们发现,，DNA、 组蛋白、 染色质水平的修饰也会造成基因表达模式的变化，并且这种改变是可以遗传的。这种基因结构没有变化，只是其表达发生改变的遗传变化叫表观遗传改变。表观遗传学是一门研究生命有机体发育与分化过程中，导致基因发生表观遗传改变的新兴学科。

1939年，生物学家 Waddington CH 首先在《现代遗传学导论》中提出了epihenetics这一术语，并于1942年定义表观遗传学为他把表观遗传学描述为一个控制从基因型到表现型的机制。

1975年，Hollidy R 对表观遗传学进行了较为准确的描述。他认为表观遗传学不仅在发育过程，而且应在成体阶段研究可遗传的基因表达改变，这些信

表观遗传学

陈静

西南大学生物技术专业 222011331012026

摘要表观遗传学是指表观遗传学改变(DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA如miRNA)对表观基因组基因表达的调节，这种调节不依赖基因序列的改变且可遗传表观遗传学。表观遗传学因素如DNA甲基化、组蛋白修饰和miRNA等相互作用以调节基因表达，控制细胞表型，所有这些表观遗传学因素都是维持机体内环境稳定所必需的，有助于正常生理功能的发挥。目前表观遗传学的研究成果已经应用于一些疾病的研究特别是癌症的治疗上。因此了解表观遗传学机制在人类疾病发生中的作用和表观遗传学调节剂对疾病治疗的价值将会迎来生物医学研究的表观遗传学时代。本文就其中的DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、X染色体失活、遗传印记和表观遗传学研究的应用前景进行了综述,并对表观遗传作了介绍。

关键词 表观遗传学 DNA甲基化 组蛋白修饰 染色质重塑X染色体失活 遗传印记

表观遗传(epigenefie variation)是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变，且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。 在基因的DNA序列没有发生

表观遗传学与肿瘤

表观遗传学是指研究基因表达或蛋白表达的改变不涉及DNA 序列变化，但又可以通过细胞分裂和增殖而稳定遗传现象的遗传学分支领域。其研究对象是表观遗传修饰，表观遗传修饰主要包括DNA 甲基化、组蛋白修饰和染色质重塑等。DNA 甲基转移酶抑制物、组蛋白乙酰化抑制剂等在治疗肿瘤患者的成功临床应用，表观遗传学逐渐成为肿瘤研究的热点。主要对DNA 甲基化和组蛋白修饰两种表观遗传修饰的分子调控机制、与肿瘤发生的关系及其在肿瘤的表观遗传治疗中的研究进展作一综述

自20 世纪70 年代美国提出攻克癌症计划起，至今已逾30 年，全球花费大量人力、物力致力于肿瘤的研究。现在对肿瘤发生、发展的机制有了初步的了解，但还未真正认清癌变的本质。人类基因组计划（human genome project，HGP）基本完成后，研究基因的表达调控成为了解肿瘤发生机制的 关键问题之一。最近，研究发现基因的表达不仅取决于基因本身，还取决于不改变基因序列的表观遗传修饰（epigeneticmodification）。表观遗传修饰对于肿瘤的发生、诊断和治疗等具有重要意义。异常的表观遗传修饰会使基因错误地表达，引起代谢紊乱和疾病甚至肿瘤的发生。表观遗传修饰有DNA 的甲基化

抑郁症的表观遗传学机制论文 关键词：表观,遗传学,抑郁症,机制,论文

抑郁症的表观遗传学机制论文 介绍：在史前人们就已经利用生物体的遗传特性通过选择育种来提高谷物和牲畜的产量，虽然遗传学在决定生物体外形和行为的过程中扮演着重要的角色，但此过程是遗传学和生物体所经历的环境共同作用的结果。以下是我们整理的一篇遗传学论文的范文，希望对你论文的写作有所帮助。题目：抑郁症的表观遗传学机制：涉及认知灵活性的证据h

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第十一节 表观遗传学与肿瘤

1、表观遗传学：是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达了可遗传的变化的一门遗传学分支学科。表观遗传学机制包括：DNA甲基化异常，组蛋白修饰，非编码RNAs(包括microRNA)，染色质重塑等，而这几个方面都与肿瘤的发生有关。

2、肿瘤表观遗传学机制

（1）DNA 甲基化异常与肿瘤发生

DNA甲基化修饰在肿瘤形成和发展中扮演重要角色，这里所指的DNA 异常甲基化可分为高甲基化和低甲基化，前者指正常组织细胞中DNA不发生甲基化的位点被甲基化．后者是指在正常组织细胞中应发生甲基化的位点去甲基化。

DNA低甲基化导致肿瘤的发生：正常细胞内， 启动子区的胞嘧啶—磷酸—鸟嘌呤（CpG）岛呈非甲基化状态，而大部分散在分布的CpG 二核苷酸多发生甲基化。肿瘤中，常伴随基因组整体甲基化水平降低和某些基因CpG 岛区域甲基化水平异常升高（如抑癌基因），而且这2 种变化可以在一种肿瘤中同时发生（见图1）。基因组整体甲基化水平降低，可导致原癌基因活化、转座子的异常表达、基因组不稳定等，这些因素促进了肿瘤的发生；基因启动子区的CpG 岛发生异常高甲基化，可导致基因转录沉默，使重要基因如抑癌基因、细胞周期调节基因、凋亡基因等表达极度降低或

表观遗传学数据分析研习班

表观遗传学是研究基因在核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达可遗传变化的一门遗传学分支学科。目前，已知的表观遗传现象有DNA甲基化、基因组印记、母体效应、基因沉默、RNA编辑等。表观遗传学的研究已成为基因组测序后的人类基因组重大研究方向之一。这一飞速发展的科学领域从分子水平揭示了复杂的生物学现象，为解开人类和其他生物的生命奥秘、造福人类健康带来了新希望。北京市计算中心、中国生物工程杂志、华斯泰生物医学科技有限公司共同主办“表观遗传学数据分析技术专题班”，为广大研究者提供科研助力。

主办单位：北京市计算中心 中国生物工程杂志 华斯泰生物医学科技有限公司 培训地点：北京海淀区丰贤中路7号3号楼，北京市计算中心三层会议室 培训时间： 2015年8月5-7日 （报名中）

上课时间：上午：9：30 - 12：00 下午：1：30 – 5：00

日期 授课题目 授课内容 1. 表观遗传学概述 表观遗传学概述 2. 表观遗传学相关数据库简介 3. 表观遗传学实验数据的分析方法 第一天 生物信息技术基础 3. perl语言基础 上机 4. R语言基础 理论 1. DNA甲基化原理及应用 DNA甲基化 2. DNA甲基

第十三章 表观遗传学

第一节 概 述

基因的表达相同的基因型不同的表型

一．表观遗传学(epigenetic)：

DNA的序列不发生变化、基因表达改变、并且这种改变可稳定遗传。 二．表观遗传学研究的内容：

1. 基因选择性转录、表达的调控。 2. 基因转录后调控。

(表观遗传通常被定义为DNA的序列不发生变化但是基因表达却发生了可遗传的改变，也就是说基因型未变化而表型却发生了改变，这种变化是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质的改变，并且这种改变在发育和细胞增殖的过程中能稳定的传递下去。

表观遗传学研究内容具体来说主要包括DNA甲基化表观遗传、染色质表观遗传、表观遗传基因表达调控、表观遗传基因沉默、细菌的限制性基因修饰等。从更加广泛的意义上来说，DNA甲基化、组蛋白甲基化和乙酰化、基因沉默、基因组印记、染色质重塑、RNA剪接、RNA编辑、RNA干扰、x染色体失活等等都可以归入表观遗传学的范畴，而其中任何一个过程的异常都将影响基因结构以及基因表达，导致某些复杂综合症、多因素疾病或癌症。) 三．表观遗传修饰从多个水平上调控基因表达：

1.RNA水平：非编码RNA可通过某些机制实现对基因转录以及转录后的调控，例如microRNA、R

项目名称： 表观遗传学的结构机理研究 起止年限：依托部门：许瑞明 中国科学院生物物理研究所 2009.1至2013.8 中国科学院

首席科学家：

一、研究内容

本项目的主要研究内容是以X光晶体学方法为主要研究手段，结合其它生物物理和生物化学方法，深入研究以下几项表观遗传学的重要问题：

组蛋白修饰酶的反应机理和底物特异性

主要几类组蛋白共价修饰有乙酰/去乙酰化、甲基/去甲基化、磷酸/去磷酸化、泛素/去泛素化。其中组蛋白的乙酰/去乙酰化和甲基/去甲基化是近年来表观遗传学的研究热点，这也是本项目的研究焦点。尽管这方面的结构研究已有一定的进展，但还有一些重要的问题并不清楚。例如组蛋白H3的第四个赖氨酸(H3K4)和H4K20的三甲基化酶的结构和反应机理还有待解析；到目前为止H3K36和H3K27的甲基化酶识别其对应的赖氨酸的机理也不清楚。我们将着重研究H3K4、H3K36、H3K27和H4K20的甲基化和去甲基化酶的结构机理研究。同时，我们也将进行对组蛋白乙酰/去乙酰化、泛素/去泛素化和磷酸化酶的复合物的结构和功能的深入研究。

修饰后的组蛋白识别

目前已知的识别组蛋白乙酰化的有Bromo结构域，识别甲基化后赖氨酸的有Chromo,Tudor,P

第一章

填空题：

1．遗传学是英国遗传学家贝森特于1905年首先提出来的。 2．遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。

3．孟德尔被公认为现代遗传学的创始人，是因为他发现了分离规律和独立分配规律 4．“基因”一词最先是由约翰生提出来的； 摩尔根创立了基因学说。 5．比德尔提出“一个基因一个蛋白质或多肽”的观点。

6．沃森和克里克根据对DNA化学分析和X射线晶体学结果提出DNA分子双螺旋结构。 问答题

1．基因学说是谁提出来的，主要观点有哪些？

2．摩尔根①种质(基因)是连续的遗传物质；②基因是染色体上的遗传单位，有很高稳定性?能自我复制和发生变异；③在个体发育中，基因在一定条件下，控

制着一定的代谢过程?表现相应的遗传特性和特征；④生物进化?主要是与基因及其突变等有关。这是对孟德尔遗传学说的重大发展，也是这一历史时期的巨大成就。

第二章

名词解释

1

同源染色体：形态和结构相同的一对染色体。

联会：染色体进一步缩短变粗，个对同源染色体彼此靠拢，进行准确地配对

联会复合体：同源染色体联结在一起的一种特殊结构，由中央成分伸出的横丝将同源染色体固定在一起，主要成分是碱性蛋白和酸性蛋白 核型模式图：将一个染色体组的全部染色体

一、判断题（共 25 道试题，共 100 分。）红色为正确选项

V

1. 在果蝇中，当X∶A=0.33时，个体就可能发育成超雄。

A. 错误 B. 正确

满分：4 分

2. 对于同配性别而言，对于基因频率及基因型频率的分析，性连锁基因与常染色体连锁

的基因相同。

A. 错误 B. 正确

满分：4 分

3. 交叉隔代遗传是伴性遗传的表现形式。

A. 错误 B. 正确

满分：4 分

4. 5'-溴尿嘧啶（Bu）取代天然碱基，引起碱基转换，即AT?GC和GC?AT。

A. 错误 B. 正确

满分：4 分

5. 如果原始群体是不平衡的，对于单基因控制的性连锁性状，也和常染色体连锁的性状

一样，随机交配一代即可达到平衡。

A. 错误 B. 正确

满分：4 分

6. 为检验某一个体的基因型，可作测交，即将这个个体与一个显性纯合体杂交。

A. 错误 B. 正确

满分：4 分

7. 两对基因Aa，Bb连锁时，它们在一对同源染色体上呈Ab/aB排列状态称为互引相。

A. 错误

B. 正确

满分：4 分

8. 在链孢霉的顺序四分子分析中，有时会出现