表观遗传分子机制及其在肿瘤发生中的作用

表观遗传指不改变DNA序列的基因表达改变,是多细胞真核生物的重要生物学现象.在个体发生过程中,干细胞一旦分化为某种分化细胞,该分化细胞的特征就会维持.肿瘤发生中基因组相同的细胞一旦成为肿瘤细胞,就会维持肿瘤的特征,一旦成为非肿瘤细胞多数也会维持非肿瘤特性.表观遗传关系到细胞分化、分化状态维持、肿瘤发生、衰老等过程.DNA甲基化、组蛋白乙酰化、小RNA与表观遗传的分子机制有关.DNA的CpG甲基化影响基因表达,甲基化状态可以传递给子链DNA,小RNA通过改变DNA甲基化参与表观遗传;组蛋白乙酰化改变染色质构象影响基因表达.基因组的广泛低甲基化和抑癌基因高甲基化在肿瘤细胞中普遍存在,改变表观遗传的药物已试用于肿瘤治疗.     

衰老与DNA甲基化

衰老是一个动态过程，是细胞基因组改变的结果，是可以延缓的。DNA甲基化能稳定基因组，它在细胞的衰老过程中总体水平下降，但同时又伴随着某些基因的高甲基化。其与衰老的具体关系正是目前研究的热点。     

Sirtuins及其在肿瘤发生发展过程中的作用

表观遗传是指DNA序列不发生变化但基因表达却发生了可遗传的改变,主要涉及DNA甲基化、组蛋白修饰和染色质重塑三种机制.组蛋白共价修饰包括甲基化/去甲基化、乙酰化/去乙酰化、磷酸化/去磷酸化、泛素化/去泛素化等等,发生在核心组蛋白N端尾部的这些可逆的共价修饰具有复杂的相互作用,其中,组蛋白的乙酰化/去乙酰化是组蛋白共价修饰最重要的一种机制,这种共价修饰主要由组蛋白乙酰化酶(histone acetylase, HAT)和组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase, HDAC)分别催化乙酰化和去乙酰化过程,这种可逆的乙酰化修饰可使染色质结构发生动态改变,并维持一个可逆而稳定的状态,同时精密调节某些基因的转录和表达,从而不但影响发育、分化和衰老等生理过程,而且与癌变密切相关.     

DNA甲基化和组蛋白乙酰化与胃癌的研究进展

胃癌是我国最常见的恶性肿瘤，但其具体发病机制还不是很清楚。表遗传学改变，如DNA甲基化和组蛋白修饰改变可以调节基因的表达，在肿瘤的发生和发展中可能起关键作用。近年来一些胃癌相关基因的DNA甲基化和组蛋白乙酰化改变已经得到证实，这些基因改变涉及细胞凋亡、细胞周期阻滞、分化和增殖等。     

肿瘤发生中的表遗传学机制研究进展

表遗传学现象广泛地存在于各种生物中,而DNA甲基化作用引起基因转录沉默是表遗传现象形成的重要机制。现发现肿瘤中存在的表遗传改变主要包括普遍性低甲基化、个别基因的低甲基化、区域性CpG岛的高甲基化以及印记丢失。这些改变的最直接的原因为DNMTs的高表达和甲基化作用下游作用因子的参与。因此,研究肿瘤中DNA甲基化转移酶及其相互作用因子,将为肿瘤表遗传学的研究揭开新的一页。     

肿瘤发生中的表遗传学机制研究进展

表遗传学现象广泛地存在于各种生物中，而DNA甲基化作用引起基因转录沉默是表遗传现象形成的重要机制。现发现肿瘤中存在的表遗传改变主要包括普遍性低甲基化、个别基因的低甲基化、区域性CpG岛的高甲基化以及印记丢失。这些改变的最直接的原因为DNMTs的高表达和甲基化作用下游作用因子的参与。因此，研究肿瘤中DNA甲基化转移酶及其相互作用因子，将为肿瘤表遗传学的研究揭开新的一页。     

DNA甲基化与自身免疫性疾病

DNA甲基化及其调节酶是近年来表观遗传学研究的热点。 DNA甲基化异常可影响某些基因的表达，导致自身免疫性疾病的发生发展。深入研究DNA甲基化在自身免疫性疾病中的作用, 有利于阐明自身免疫性疾病的发病机制,为治疗这些疾病提供新的线索。     

食管癌相关基因甲基化研究进展

人类肿瘤的发生是一个多步骤、多阶段、多基因改变与表基因改变的复杂过程,主要涉及癌基因激活和抑癌基因失活,最后引起基因表达异常.近年来研究表明,基因表达改变主要通过两大机制:一是遗传学机制(genetic mechanism),即由DNA核苷酸序列改变引起,包括突变、缺失、染色体重排等,产生结构异常的基因产物;再就是表观遗传学机制(epigenetic mechanism),即没有DNA序列变化、可遗传的基因表达(活性)的改变,DNA甲基化是其主要形式.近年来,DNA甲基化成为肿瘤研究领域一大热点,其可调控细胞增殖、凋亡、分化,且其水平与肿瘤的生物学特性密切相关.     

DNA甲基化、单核苷酸多态性与肿瘤

DNA甲基化是表观遗传修饰的重要部分,基因异常甲基化在肿瘤发生、发展中扮演重要角色.众多研究结果表明单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)与DNA甲基化之间存在密切联系,可能通过改变甲基化位点或对DNA甲基化相关酶类产生影响,继而影响到相关基因的甲基化状态,改变表达水平,...     

DNA甲基化年龄预测研究进展

衰老是生物体多个器官、组织和细胞功能下降的一个过程,与衰老相关的疾病会在衰老过程中逐渐出现,同时伴随着表观遗传学机制的变化。相关领域的研究也表明,表观遗传学机制的变化过程与生物学年龄的增长密切相关。随着全球老龄化现象的加剧,抗衰老逐渐成为一个备受关注的研究方向,然而衰老过程的表观遗传学表征、机理和定量分析方式仍然需要深入研究。该文对当前基于DNA甲基化的衰老与年龄预测的领域研究进展进行梳理,介绍表观遗传时钟、生物时钟和DNA甲基化的基本原理,以及相应表观遗传时钟的典型研究方法和有效样本资源,并深入讨论该领域研究存在的挑战及发展趋势,旨在为研究者提供全面的参考,促进抗衰老相关临床实践和大健康应用的发展。