第十章 表观遗传学研究方法
人类基因组测序的完成,标志着功能基因组研究将在生命科学领域中占据越来越重要的地位。阐明基因选择性表达所依赖的调控信息及相互作用的分子机制,是结构基因组之后,功能基因组研究的重要内容。
真核基因的表达受到细胞核内、外多层次的调节,呈现多级调控,包括遗传调控和表观遗传调控。遗传调控包括基因转录、转录后加工、翻译及翻译后修饰等环节。表观遗传调控则是指转录前基因在染色质水平上的结构调整,它是真核基因组一种独特的调控机制,所以表观遗传调控又被称为以染色质为基础的基因表达调控。
现在认为,表观遗传方式的遗传是指将细胞内的遗传信息传递给子代的过程,这种传递不伴有编码蛋白质基因的核苷酸序列改变。而这类遗传信息通常以DNA甲基化、“组蛋白密码”等形式保存。研究表观遗传方式的学科称之为表观遗传学。
自20世纪中叶以来,遗传学技术的突飞猛进,推动着基因组学乃至生命学科的高速发展。表观遗传学的诞生离不开遗传学和基因组学研究的技术方法,而它的发展又极大地丰富和拓展了经典遗传学的相关理论。近年来,在表观遗传学领域发展了一大批专用的技术和方法,如基因表达谱分析技术、表观基因组分析技术、DNA甲基化分析技术、组蛋白修饰分析技术、染色质重塑分析、RNA组学研究、RNA拼接图谱综合分析技术等。在这些新兴的理论与技术支持下,表观遗传学的研究不断呈现令人兴奋的实验结果,使之成为分子生物学的前沿。面对表观遗传学迅猛的发展以及其所涌现出的重要成果,需要一个及时、系统的实验方法。
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