表觀遺傳學(xué)|Epigenetics
表觀遺傳學(xué)包括任何在不改變DNA序列的情況下改變基因活性并導(dǎo)致修飾的過(guò)程,這些修飾可以傳遞給子細(xì)胞。已經(jīng)鑒定出許多類型的表觀遺傳過(guò)程-它們包括DNA甲基化,組蛋白結(jié)構(gòu)的改變以及小型非編碼microRNA對(duì)基因的調(diào)控。
已經(jīng)鑒定出許多不同的DNA和組蛋白修飾來(lái)確定表觀遺傳景觀。 DNA甲基化主要由DNA-甲基轉(zhuǎn)移酶(DNMT)介導(dǎo),有兩種已知類型的DNMT,即DNMT1和DNMT3A / B,DNMT1在細(xì)胞復(fù)制后保留了原有的甲基化模式,即所謂的“從頭” DNMT,甲基化以前未甲基化的DNA。組蛋白修飾主要包括乙?;?,甲基化,磷酸化和泛素化。組蛋白的乙?;梢杂山M蛋白乙酰基轉(zhuǎn)移酶(HATs)和組蛋白去乙?;D(zhuǎn)移酶(HDACs)介導(dǎo),而組蛋白去甲基化由兩類組蛋白去甲基酶進(jìn)行:賴氨酸特異性脫甲基酶(LSD)家族蛋白(LSD1和LSD2)和包含JmjC結(jié)構(gòu)域組蛋白脫甲基酶(JHDM)。此外,參與表觀遺傳修飾的酶也可以由miRNA調(diào)控。例如,miR-34a可以直接抑制SIRT1調(diào)節(jié)膽固醇穩(wěn)態(tài)的活性。
積累的證據(jù)表明,許多基因,疾病和環(huán)境物質(zhì)是表觀遺傳學(xué)研究的一部分。在FDA,科學(xué)家正在研究許多通過(guò)表觀遺傳機(jī)制起作用的藥物。已經(jīng)研究了抑制DNA甲基化或組蛋白去乙酰化的藥物,用于腫瘤抑制基因的重新激活和癌細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制。表觀遺傳抑制劑也可以單獨(dú)使用或與其他治療劑聯(lián)合使用。