表观遗传
基因突变和表观遗传现象的关系
基因突变和表观遗传现象的关系基因是控制生物遗传特征的单位，它们编码蛋白质和RNA分子，这些分子起着构建和维护生物机体的重要作用。
基因突变是指基因序列的改变，可能影响基因所编码的蛋白质或RNA的性质和功能。
表观遗传现象是指影响基因表达而不是基因序列的传递给后代的遗传变化，在不同细胞类型和环境条件下可以被调控。
基因突变和表观遗传现象的相互作用已经成为了生命科学研究领域中极为活跃的研究方向。
基因突变和表观遗传现象是相互关联的。
首先，基因突变可能影响表观遗传现象，例如某些单核苷酸多态性（SNP）可能影响DNA甲基化或组蛋白修饰，从而调节基因表达。
其次，表观遗传现象也可能导致基因突变，例如DNA甲基化和组蛋白修饰可以直接或间接地影响DNA复制和修复过程，从而增加基因突变的风险。
此外，基因突变和表观遗传现象还可能共同调控特定的生物过程，例如基因表达与染色质结构之间的相互作用，这在肿瘤发生过程中尤为重要。
基因突变和表观遗传现象的相互作用在许多领域都有着应用前景。
例如，研究基因突变与表观遗传现象的关系可以帮助我们理解人类疾病的发生和演化机制。
当前基因突变和表观遗传现象的研究已经在许多疾病的治疗中发挥了重要作用。
治疗手段主要包括针对基因突变制定的药物和针对表观遗传现象调节的药物。
例如，经过改良的RNA干扰技术可以选择性地切断携带基因突变的RNA分子，防止错误的蛋白质合成，这对质子泵抑制剂治疗肥厚型心肌病等一些基因突变相关疾病的治疗有利。
此外，某些基因突变通过影响DNA甲基化或组蛋白修饰导致癌症的发生，治疗中可以使用多种DNA甲基化剂和组蛋白修饰酶调节剂来影响肿瘤细胞的表观遗传状态。
基因突变和表观遗传现象的相互作用也在农业和生物技术领域展现出潜在融合和创新的机会。
农业生产中，基因突变和表观遗传现象可以用来改进作物品种的抗病性、产量、速度和适应性。
例如，在水稻中发现了一个结构基因组的变异体，研究结果表明，其易感基因BPH14编码了细胞色素P450酶，能够降解种间互惠虫（BPH）芳香族化合物，从而提高了水稻的抗性。
表观遗传和遗传突变关系解析
表观遗传和遗传突变关系解析表观遗传和遗传突变是生命的基本特征之一，它们扮演着生命演化和多样性的重要角色。
然而，这两者之间的关系并不完全清楚。
本文将深入探讨表观遗传和遗传突变之间的关系，并阐明它们在生物进化和发展中的作用。
首先，我们来了解一下表观遗传是什么。
表观遗传是指基因组中的DNA序列不变，但表达不同基因的活性发生改变的一组遗传现象。
这是通过DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA等机制实现的。
DNA甲基化是最常见的表观遗传机制之一，它涉及到DNA上特定位点的甲基基团的添加。
这些甲基化修饰可以调节基因的转录活性，从而改变特定细胞或组织中基因表达的模式。
然而，遗传突变是指DNA序列中发生的变化，这些变化会传递给后代。
这些变化可以是单个碱基的改变、插入或缺失，也可以是染色体的重组或拷贝数变异等。
与表观遗传不同，遗传突变由突变基因携带并传递给下一代个体。
表观遗传和遗传突变在生物个体的进化和发展中都发挥了重要的作用。
首先，表观遗传可以对环境变化产生快速响应。
通过改变基因的表达模式，细胞和组织可以适应不同的环境压力。
这种表观遗传的适应性可以帮助个体存活下来，并在进化过程中传递给后代。
然而，在一些情况下，表观遗传的变化可能会导致遗传突变的发生。
例如，DNA甲基化在细胞分裂和胚胎发育中起着重要作用。
但是，如果甲基化修饰发生错误或被去除，可能会导致遗传突变的发生。
这种遗传突变可能在后代中引起基因突变和功能异常。
遗传突变则对物种的演化和多样性产生了重要影响。
遗传突变是生物进化的重要驱动力之一，它提供了新的基因变异，为自然选择的作用提供了基础。
只有当遗传突变发生时，个体才能获得新的性状和适应性。
这些突变可能会获得有利的性状，使个体在环境中更有竞争力。
然而，表观遗传和遗传突变之间并非是完全独立的。
实际上，它们之间存在着复杂的相互作用。
表观遗传修饰可以影响基因的突变频率和概率。
一些研究发现，甲基化修饰可以促进或抑制基因的突变。
表观遗传的基础
表观遗传的基础什么是表观遗传？表观遗传是指在基因组中没有发生改变的情况下，由于外部环境和内部调节机制的影响，导致基因表达模式的改变。
简而言之，它是通过影响基因表达而不是基因本身来改变个体特征的遗传方式。
一般来说，表观遗传是可逆的，它与个体的生活环境息息相关。
环境因素如营养、毒物暴露、心理压力等，以及个体在不同发育阶段的体验，都可能对表观遗传产生影响。
表观遗传的机制表观遗传的机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码 RNA 的参与。
1. DNA甲基化DNA甲基化是表观遗传中最为常见的一种机制。
在DNA甲基化中，DNA以甲基化的方式来修饰。
这意味着DNA分子上某些碱基的甲基基团被添加或移除，从而改变该基因的表达水平。
具体来说，DNA甲基转移酶能够将甲基基团从S-腺苷甲硫氨酸转移到DNA链上的胸腺嘧啶（C）上。
甲基化的C会影响DNA的结构，使相关的基因保持关闭状态，从而抑制基因的表达。
2. 组蛋白修饰组蛋白修饰是另一种常见的表观遗传机制。
组蛋白是包裹DNA的蛋白质，其修饰方式包括翻译后修饰和染色质重塑。
组蛋白修饰的机制多种多样，包括翻译后修饰如甲基化、乙酰化、磷酸化等，以及染色质重塑如染色体的开放和紧缩。
这些修饰会影响 DNA 的可及性，从而调控基因的转录。
3. 非编码 RNA 参与除了DNA甲基化和组蛋白修饰外，非编码 RNA 也参与了表观遗传的机制。
非编码RNA 是不会翻译成蛋白质的 RNA 分子，它们可以通过多种方式调控基因的表达。
例如，一些非编码 RNA 可以与染色质相互作用，改变染色质结构，从而影响基因的转录和表达。
此外，一些非编码 RNA 还能够与 mRNA 分子结合，调控 mRNA 的稳定性和翻译水平。
表观遗传与疾病表观遗传的异常可以导致疾病的发生和进展。
许多疾病如癌症、心血管疾病和神经系统疾病都与表观遗传异常密切相关。
在癌症中，表观遗传异常包括 DNA 甲基化水平的改变和组蛋白修饰的紊乱。
表观遗传跨代遗传的概念
表观遗传跨代遗传的概念
表观遗传是指不涉及DNA序列的遗传现象，它通过改变基因的表现，影响后代的表型特征。
表观遗传可在个体生命周期内发生，也可在个体繁殖前后发生跨代遗传。
表观遗传的跨代遗传效应是指表观遗传信息在后代中被维持并转移的现象。
表观遗传跨代遗传效应主要通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA和染色体三维结构等方式实现。
这些过程中产生的表观遗传标记可以在细胞分裂时被继承，从而影响后代的基因表达和表型特征。
表观遗传跨代遗传效应的存在对生物进化和疾病发生有着重要
的影响。
例如，环境压力可以导致表观遗传标记的改变，进而影响后代的生存能力和适应性。
此外，表观遗传跨代遗传也与某些疾病的发生和遗传风险有关。
总之，表观遗传跨代遗传是一种复杂而重要的遗传现象，它有着广泛的生物学意义和应用价值。
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表观遗传学概论课件
03
表观遗传变异与疾病关系
肿瘤发生发展中表观遗传变异作用
DNA甲基化异常
抑癌基因高甲基化导致沉默，原癌基因低甲基化而活 化。
组蛋白修饰改变
组蛋白乙酰化、甲基化等修饰异常影响染色质结构和 基因表达。
非编码RNA调控
miRNA、lncRNA等通过调控靶基因表达参与肿瘤发 生发展。
神经系统疾病中表观遗传变异影响
脂肪代谢异常
表观遗传变异调控脂肪细胞分化和脂质代谢相 关基因表达，引发脂肪代谢异常。
糖尿病及其并发症
表观遗传变异在糖尿病及其并发症的发生发展中发挥重要作用。
其他类型疾病与表观遗传变异关系
自身免疫性疾病
表观遗传变异影响免疫细胞分化和功能，导 致自身免疫性疾病。
心血管疾病
表观遗传变异与高血压、动脉粥样硬化等心 血管疾病的发生发展有关。
表观遗传学特点
在不改变DNA序列的前提下，通 过DNA甲基化、组蛋白修饰等方 式调控基因表达。
表观遗传学与遗传学关系
表观遗传学与遗传学相互补充，共同揭示生物遗 传信息的传递和表达机制。
遗传学关注基因序列的遗传信息，而表观遗传学 关注基因表达的调控机制。
二者在生物发育、疾病发生发展等方面具有密切 联系。
组蛋白修饰
定义
组蛋白修饰是指对组蛋白 分子进行化学修饰的过程 ，包括乙酰化、甲基化、 磷酸化等。
机制
通过组蛋白修饰酶的催化 作用，对组蛋白的特定氨 基酸残基进行修饰，改变 组蛋白的电荷和构象。
功能
影响染色质的结构和功能 ，进而调控基因的表达。 与细胞分化、发育、记忆 等生物学过程密切相关。
非编码RNA调控
甲基化DNA免疫共沉淀技术
利用特异性抗体与甲基化DNA结合，通过免疫共 沉淀的方法富集甲基化DNA片段，再进行高通量 测序分析。
遗传基因的表观遗传调控
遗传基因的表观遗传调控遗传基因的表观遗传调控是指通过改变基因表达方式而不改变DNA序列的变化。
与传统的遗传学研究不同，表观遗传调控关注的是基因在特定环境条件下的表达状态。
表观遗传调控可以通过多种方式实现，包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA参与等。
研究表明，表观遗传调控在生物发育、环境适应、疾病发生等过程中起着重要的作用。
一、DNA甲基化的表观遗传调控DNA甲基化是最常见的表观遗传调控机制之一。
通过在DNA链上加上甲基基团，可以使某些基因的表达受到抑制。
DNA甲基化通常发生在CpG二聚体上，CpG岛是DNA序列中富含CpG二聚体的区域。
当CpG岛处于甲基化状态时，相关基因的转录激活因子无法结合到DNA上，导致基因的转录抑制。
二、组蛋白修饰的表观遗传调控组蛋白是染色质结构的主要组成部分，其修饰状态可以影响基因的表达。
组蛋白修饰主要包括翻译后修饰和转录前修饰两种方式。
翻译后修饰包括乙酰化、磷酸化、甲基化等，这些修饰可以调节染色质的紧密度，进而影响基因的可及性。
转录前修饰则包括组蛋白的戏剧性变化，如甲基化、磷酸化和泛素化等。
这些修饰可以作为信号标记，吸引或排斥转录因子和其他调控蛋白的结合，从而调节基因的转录。
三、非编码RNA的参与除了DNA甲基化和组蛋白修饰外，非编码RNA也参与了遗传基因的表观遗传调控。
非编码RNA是指在转录的过程中产生，但不作为蛋白质编码信息的RNA分子。
非编码RNA可以通过与DNA、RNA或蛋白质相互作用来调节基因表达。
其中，微小RNA (miRNA) 可以与mRNA结合，引起mRNA降解或转录抑制，从而抑制目标基因的表达。
长链非编码RNA (lncRNA) 参与在染色质的空间结构和转录调控中起到重要作用。
四、表观遗传调控在生物发育中的作用表观遗传调控在生物发育过程中起着重要的作用。
在胚胎发育中，特定的基因表达模式可以使胚胎细胞分化为不同的组织类型。
这些基因表达模式的调控往往与DNA甲基化和组蛋白修饰密切相关。
表观遗传学名词解释
表观遗传学名词解释表观遗传学是研究在没有发生DNA序列变化的前提下，个体表现差异的遗传学领域。
在细胞核中，基因组的DNA序列是相对稳定的，但不同基因的表达水平却可能会随着环境因素以及个体发育过程中的触发事件而发生变化。
这些表达水平的变化可能会传递给后代，导致后代在某些性状上表现出差异。
因此，表观遗传学主要关注的是这些可遗传的表达水平变化和遗传性状差异。
表观遗传学中的一些重要名词如下：1. DNA甲基化（DNA methylation）：DNA甲基化是一种常见的表观遗传标记，指的是DNA分子上的甲基基团（CH3）的添加。
甲基化通常会导致基因的沉默，即抑制基因的转录和表达。
甲基化通常通过靶向DNA上的特定序列中的胸腺嘧啶（Cytosine）核苷酸进行，在一定程度上可以对基因的表达进行调控。
2. 组蛋白修饰（Histone modification）：组蛋白是DNA序列紧密缠绕的蛋白质，组蛋白修饰是指通过改变组蛋白的特定化学修饰（如乙酰化、甲基化、磷酸化等）来调节染色质的结构和功能。
这些修饰可以影响基因的转录活性，从而调控基因表达的水平。
3. 非编码RNA（Non-coding RNA）：非编码RNA是指不具有编码蛋白质序列的RNA分子。
非编码RNA可以通过多种机制调控基因的表达，包括转录后调控、转录抑制以及染色质修饰等。
这些RNA分子在表观遗传调控中发挥着重要的作用。
4. 转座子（Transposable elements）：转座子是一类能够在基因组中进行自身复制和移动的DNA片段。
转座子的插入和移动可能会导致基因的表达差异，从而引发表观遗传的变化。
转座子在进化过程中发挥着重要的作用，也是表观遗传学中的研究热点。
5. 父母遗传效应（Parental imprinting）：父母遗传效应指的是某些基因副本只有来自父亲或母亲的副本可以表达，而另一个父母的副本则被抑制。
这种影响是通过上述DNA甲基化和组蛋白修饰等机制实现的。
表观遗传学主要内容
表观遗传学主要内容全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：表观遗传学是研究遗传物质之外对基因表达所产生影响的科学领域。
表观遗传学主要关注的是通过不影响DNA序列的改变，而对DNA及其相关蛋白进行修饰，从而调控基因表达的方式。
表观遗传学被认为在细胞分化、发育、疾病进展等方面扮演着重要作用。
表观遗传学的主要内容包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA、噬菌体遗传等。
DNA甲基化是最为常见和重要的一种表观遗传学修饰方式。
DNA甲基化是指在DNA链上的胞嘧啶基团上添加甲基基团的修饰过程。
这种修饰可以抑制基因的转录，从而影响基因的表达。
组蛋白修饰是指组蛋白分子的赋予不同化学修饰，如乙酰化、甲基化等，以调节染色质的结构和功能，从而影响染色质的紧密程度和DNA的可读性。
非编码RNA也是表观遗传学研究的热点内容之一。
非编码RNA 是指不编码蛋白质的RNA分子，包括microRNA（miRNA）、长链非编码RNA（lncRNA）等，它们可以通过介导转录后调控基因的表达和功能，参与信号通路的调控等。
以及噬菌体遗传也是表观遗传学的一个新兴研究领域，噬菌体的遗传物质可以传递到宿主细胞中，从而影响宿主的表观遗传修饰状态。
表观遗传学是一门综合了分子生物学、生物化学、基因组学、生物信息学等多学科知识的学科。
通过研究表观遗传学，我们可以更好地理解基因表达调控的机制，揭示疾病发生发展的内在机理，为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
表观遗传学的研究也为基因编辑、干细胞治疗等前沿领域的发展提供了重要的理论支持。
随着技术的不断进步和研究的深入，表观遗传学必将为人类健康和生物学研究带来更多的突破和创新。
第二篇示例：表观遗传学是研究表观遗传现象的一门学科，其主要内容包括遗传变异、表观修饰、染色质结构和功能等方面。
表观遗传学是遗传学领域中一个新兴的研究方向，它研究的对象不是DNA序列本身，而是对DNA序列的修饰和调控。
表观遗传学的研究为我们更好地理解基因表达调控机制和疾病发生的机理提供了重要线索。
表观遗传学的基本概念及其主要类型
表观遗传学的基本概念及其主要类型
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，基因表达的可遗传的变化的一门遗传学分支学科。
它主要关注非DNA序列变化导致的基因表达水平的变化，这些变化在细胞分裂过程中，甚至在隔代遗传中保持稳定，但并不涉及基本DNA的改变。
表观遗传学的现象包括DNA甲基化、基因
组印记、母体效应、基因沉默、核仁显性、休眠转座子激活和RNA编辑等。
这些变化主要在细胞分化过程中发挥作用，例如干细胞分化成与胚胎有关的多种细胞这一过程，通过一些可能包含某些基因的沉默，移除某些基因上沉默的标志并且永久的失活于其他基因的机制变得稳定。
表观遗传教案
表观遗传教案一、教学目标1.了解表观遗传的概念和特点；2.掌握表观遗传的影响因素；3.理解表观遗传对生物进化和发育的作用。
二、教学内容1.表观遗传的概念和特点；2.表观遗传的影响因素；3.表观遗传对生物进化和发育的作用。
三、教学重难点1.掌握表观遗传的概念和特点；2.理解表观遗传对生物进化和发育的作用。
四、教学方法1.讲授法；2.讨论法；3.实验法。
五、教学过程一、导入（5分钟）通过提问引出“什么是表观遗传？”并简单介绍一下相关知识。
二、讲授（30分钟）1.什么是表观遗传？表观遗传是指在细胞分裂过程中，染色体上非DNA序列变异所产生的影响，这些影响可以被后代所继承。
与基因型不同，它不是由基因决定，而是由环境因素所影响。
2.表观遗传的特点：（1）表观遗传不会改变基因序列，但会影响基因的表达；（2）表观遗传是可逆的，即在适当的条件下可以恢复正常状态；（3）表观遗传可以被后代所继承，但不是通过DNA序列传递的。
3.表观遗传的影响因素：（1）环境因素：如温度、光照、营养等；（2）生活习惯：如吸烟、饮酒等；（3）药物：如激素、抗生素等。
4.表观遗传对生物进化和发育的作用：（1）有助于适应环境变化；（2）对个体发育和行为产生影响。
三、讨论（15分钟）1.请同学们举出自己身边可能会影响表观遗传的因素，并探讨其具体作用。
2.请同学们结合所学知识，讨论表观遗传与基因型之间的关系。
四、实验（20分钟）1.实验目的：通过实验探究环境因素对表观遗传的影响。
2.实验步骤：（1）将一组大豆种子分别放置在两个不同温度下的培养箱中，一个为25℃，一个为35℃；（2）观察并记录大豆种子的发芽情况；（3）将发芽后的大豆种子移植到土壤中进行生长观察。
3.实验结果：在35℃下培养的大豆种子发芽率较低，且生长速度较慢。
五、总结（10分钟）1.回顾本节课所学内容；2.提出问题并引导同学们思考。
六、作业1.阅读相关资料，了解表观遗传的最新研究进展；2.思考表观遗传对人类健康和社会发展的影响，并撰写一篇小论文。
表观遗传记忆名词解释
表观遗传记忆名词解释
表观遗传是指DNA的基因序列不发生变化，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。
打个比方来讲，基因组序列就像是一块蛋糕，它决定了它的存在注定是一个蛋糕，而各类表观现象就好比蛋糕上的裱花或是镶嵌在其中的水果。
越来越多的研究表明，这种更为精细的修饰相当重要，错误的表观修饰可能会导致疾病的发生，甚至死亡。
倘若用发霉的水果去装裱蛋糕，那蛋糕也就遭殃。
表观遗传的影响
母性影响是受核基因的控制，核基因产物在雌配子中积累，使后代的性状表现为母亲的性状，就是母性影响，如锥实螺外壳旋转方向是由核基因控制的。
母系遗传是位于细胞质中的基因引起的。
雄配子没有细胞质，只有雌配子有，雌雄配子结合产生的后代，细胞质都是来自于母体亲本，因此细胞质基因（如线粒体和叶绿体基因，都是存在于母体亲本的）所控制的性状总是来自于他的母亲，这就叫母系遗传。
经研究发现，发现饮食习惯与生活习惯，对基因影响极大；而且改变的部份在未来生育时，更有机会遗传到下一代，甚至于祖宗八代的饮食和生活习惯，也有可能影响后代的基因，其中例子如东方传统食物大豆含有甲基成份，也会因表观遗传下让成份遗传到下一代而导致痴肥的现象。
表观遗传三基本要求
表观遗传三基本要求如下：
1.可遗传性：表观遗传改变应具有可遗传性，即能够在细胞分裂
和组织发育过程中传递给子细胞或后代。
这是表观遗传学与表
型可塑性之间的主要区别，后者指的是由环境因素引起的不可
遗传的基因表达变化。
2.DNA序列不变：表观遗传改变不应涉及基因DNA序列的改变，
而只是影响基因表达。
这使得表观遗传学与基因突变和染色体
变异的研究不同。
3.功能相关性：表观遗传改变应与特定的生物学功能或疾病状态
相关联。
这意味着表观遗传学不仅关注基因表达的变化，还关
注这些变化如何影响细胞和生物体的功能。
表观遗传学综述
表观遗传学综述表观遗传学是研究基因组中与表观遗传变化相关的因素和机制的学科。
表观遗传学是指影响基因表达和细胞功能的遗传变化，而不是基因序列本身的变化。
表观遗传学的研究范围包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA等。
本文将从表观遗传学的概念、研究方法、重要发现以及应用前景等方面进行综述。
表观遗传学是近年来兴起的一个新兴学科，它的研究对象是基因组中与遗传变化有关的因素和机制，而非基因序列本身的变化。
表观遗传学研究的是基因组中的可变性，这种可变性可以被环境因素所影响，从而导致基因表达的变化，进而影响细胞功能和个体表型。
表观遗传学的研究有助于我们更好地理解遗传与环境之间的相互作用，揭示出基因表达调控的新机制。
表观遗传学的研究方法主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA等。
DNA甲基化是表观遗传学研究中最为常见的一种方法，它通过在DNA分子上加上一个甲基基团来影响基因的表达。
组蛋白修饰是指对染色质中的蛋白质进行化学修饰，从而影响基因的可及性和表达水平。
非编码RNA是一类在细胞中广泛存在的RNA分子，它们不参与蛋白质合成，而是通过调控基因的表达来影响细胞功能。
表观遗传学的研究已经取得了一系列重要的发现。
例如，科学家们发现DNA甲基化在基因组中的分布不均匀，有些区域往往富集于甲基化，而其他区域则不甲基化。
这种不均匀的分布可能与基因的功能和调控有关。
此外，研究还发现组蛋白修饰也在基因表达中起到重要的调控作用，不同的修饰方式可以导致基因的激活或抑制。
非编码RNA的研究也逐渐揭示出它们在基因表达调控中的重要性。
表观遗传学的研究在许多领域都有广泛的应用前景。
例如，在人类疾病研究中，表观遗传学的研究可以帮助我们理解疾病的发生机制，并为疾病的预防和治疗提供新的思路。
此外，表观遗传学的研究还可以应用于农业领域，帮助我们改良农作物的品质和产量。
表观遗传学的研究还有助于我们更好地理解生物进化的过程，揭示出生物多样性的形成和维持的机制。
表观遗传的定义
表观遗传的定义
嘿，大家好啊！今天咱来说说表观遗传是啥玩意儿。
有一回啊，我去朋友家玩，看到他家的两盆花长得不太一样。
明明是同一品种的花，一盆长得特别茂盛，另一盆就有点蔫巴。
我就好奇了，这是为啥呢？后来我了解了表观遗传，就有点明白了。
表观遗传呢，简单来说就是除了基因本身之外，还有一些因素能影响生物的表现。
比如说，这两盆花的基因是一样的，但可能因为环境不同，它们的表现就不一样了。
就像我们人也一样，有时候两个双胞胎，基因几乎一样，但性格、爱好可能完全不同。
这可能就是表观遗传在起作用。
表观遗传有很多方式，比如DNA 甲基化、组蛋白修饰啥的。
这些东西就像给基因穿上了不同的“衣服”，让基因的表现不一样。
所以啊，表观遗传就是让我们知道，生物的表现不仅仅取决于基因，还有很多其他因素。
以后咱看到一些奇怪的现象，就可以想想是不是表观遗传在搞鬼。
好了，今天就聊到这儿吧。
希望大家都能了解表观遗传这个神奇的东西。
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环境与遗传的交互作用
“应激素质”模型（"stress diathesis" model）用于解释早期经历对成年个体的持久影响，这一模型认
为早期不良环境通过某种方式改变了神经系统发育，如Hall 等研究发现经历早期应激的成年大鼠正中隆
起、前扣带回和前额叶皮质的酪氨酸阳性神经纤维减少，导致持久的5-HT 功能障碍，从而对个体的心理行
为造成持久的影响。
近年来，表观遗传学成为生命科学研究的新热点, 它是指在基因组中除了DNA 和RNA 序列以外，还有许多
调控基因的信息，它们虽然本身改变基因的序列，但是可以通过基因修饰，蛋白质与蛋白质、DNA 其他分
子的相互作用，而影响和调节遗传的基因的功能和特性，并且通过细胞分裂和增殖周期影响遗传的一门新
兴学科。
表观遗传学具有以下三大特点：1）表观遗传学是基因环境交互作用的重要分子机制。大量的疾病研究表明
发育过程形成的疾病易感性可以在基因表型与环境生活事件的相互作用中产生，表观遗学在其中就起了关
键作用（Edwards & Myers,2008; Liu, Li, & Tollefsbol, 2008）。
2）表观遗传学具有可遗传性，即基因与环境相互作用造成基因表型的改变，能在细胞或个体世代间遗传。
。
3）表观遗传学具有可逆转性，即环境、药物等通过作用其中关键酶可以达到改变基因功能的效果，这为疾
病的治疗提供了新的方向
研究者发现个体早期经历的不同，可以影响基因的修饰方式如DNA甲基化、组蛋白修饰，这为早期经历响成
年后行为提供了的分子机制
也有证据表明个体早期所形成的基因修饰的方式可以传递到子代，表观遗传学这种可遗传性为子代与亲代
的行为相似在分子层面提供了依据
表观遗传学具有可逆转性，有证据表明利用表观遗传的这一特点，改善后期环境质量可以达到改变个体行
为的效果
表观遗传学的研究包括DNA 甲基化、染色质重塑、X 染色体失活、非编码RNA 调控4 个方面（Wolffe, &
Matzke, 1999; Bird, 2007。目前的心理应激方面的研究主要集中在DNA 甲基化和染色质组蛋白修饰两方
面。
表观遗传学作为生命科学研究的新热点，运用于研究早期经历对成年个体的行为的长期影响，为已建立
的社会经济地位与心理、生理健康的关系的研究提供了新的解释，解决了传统遗传学研究所不能解释的问
题。根据表观遗传学的观点，外在表型和疾病的发生是基因与环境交互作用的结果，这对研究个体行为和
疾病的发病机制提供了一个新的视角。此外根据表观遗传学可逆转这一特性, 药物、环境等后期因素可以
通过表观遗传机制改变相关基因的表达和行为表现，从而逆转早期经历对个体的持久影响，为我们后期
纠正行为和疾病的治疗提供了潜在的治疗目标。然而有关个体发育的表观遗传学研究尚处于起步的阶段，
仍有很多的问题需要我们深入研究，如（1）：研究者对早期经历调节个体应激反应尚局限于下丘脑－垂体
－肾上腺皮质轴。早期经历对其他神经递质系统，如：多巴胺系统，5－羟色胺系统等的影响是怎样的呢？
表观遗传学机制是否参与调节其中重要基因的表达尚不清楚。（2）目前的表观遗传学研究尚局限于少数
几种行为的改变上，而动物行为的表现多种多样，如何对行为进行分类, 并研究表观遗传学机制是否参与
其中，仍有待于我们探索。此外研究中我们还面临着多种多样的问题, 如表观遗传学研究技术还不成熟
（Mill & Petronis, 2007），有关脑与行为的研究还存在着脑组织不易获取等等。但是表观遗传（Aisa, et
al., 2007）作为对传统遗传学的补充，为我们探索环境与基因共同参与塑造个体行为的机制提供新的思路。
个体的行为有基因和表观遗传修饰所决定，遗传修饰受个体的早期经验，成长环境，教养方式等后天外在
的影响，并且遗传修饰有可能遗传给下一代。
表观遗传的分子机制
表观遗传的改变可以导致特定基因的激活，而不必改变DNA序列。此外，染色质蛋白与DNA相关联可能
被激活或沉默。这是不同的细胞在多细胞有机体中只表达其活动必需基因的原因。当细胞进行分裂时，表
观遗传的变化得以保存。
大多数表观遗传变化只发生在生物个体的一生中，但是，如果形成受精卵的精子或卵细胞发生了基因失活，
那么这种表观遗传变化将被传递给下一代[17]。由此拉马克学说提出了一个问题：这种生物体表观遗传的变
化是否可改变DNA的基本结构。
特殊的表观遗传过程包括副突变、书签、印迹、基因沉默、X染色体失活、位置效应、重组、缩并、母体效
应、致癌进程、致畸剂影响、组蛋白化学修饰的调控以及异染色体和受技术局限的单性繁殖及克隆。
DNA损伤也会导致表观遗传变化[18][19][20]。DNA损伤发生频繁，人体平均每天会发生10000次。这些损伤大部分
被修复，但在DNA修复时仍然可能发生表观遗传变化[[21]。尤其是双链DNA的断裂可能会引起未编程的表观遗
传基因沉默，导致DNA甲基化和促进沉默蛋白质组的修饰（染色质重构）[22]。此外，多聚二磷酸腺苷核糖酶
（Parp1酶）及其产物多聚二磷酸腺苷核糖（PAR）在修复过程中会积聚DNA的损伤[23]。这种累积，反过来，
直接补充和激活染色质重塑蛋白ALC1进而导致核小体的重构[24]。而核小体的重构会导致DNA修复基因MLH1
的沉默[25]。能造成DNA损伤的化学物质，如苯、对苯二酚、苯乙烯、四氯化碳和三氯乙烯，可通过激活氧化
应激通路导致大量的DNA低甲基化[26]。
不同饮食影响老鼠表观遗传的改变可以导致特定基因的激活，而不必改变DNA序列。此外，染色质蛋白与DNA
相关联可能被激活或沉默。这是不同的细胞在多细胞有机体中只表达其活动必需基因的原因。当细胞进行
分裂时，表观遗传的变化得以保存。
大多数表观遗传变化只发生在生物个体的一生中，但是，如果形成受精卵的精子或卵细胞发生了基因失活，
那么这种表观遗传变化将被传递给下一代[17]。由此拉马克学说提出了一个问题：这种生物体表观遗传的变
化是否可改变DNA的基本结构。
特殊的表观遗传过程包括副突变、书签、印迹、基因沉默、X染色体失活、位置效应、重组、缩并、母体效
应、致癌进程、致畸剂影响、组蛋白化学修饰的调控以及异染色体和受技术局限的单性繁殖及克隆。
DNA损伤也会导致表观遗传变化[18][19][20]。DNA损伤发生频繁，人体平均每天会发生10000次。这些损伤大部分
被修复，但在DNA修复时仍然可能发生表观遗传变化[[21]。尤其是双链DNA的断裂可能会引起未编程的表观遗
传基因沉默，导致DNA甲基化和促进沉默蛋白质组的修饰（染色质重构）[22]。此外，多聚二磷酸腺苷核糖酶
（Parp1酶）及其产物多聚二磷酸腺苷核糖（PAR）在修复过程中会积聚DNA的损伤[23]。这种累积，反过来，
直接补充和激活染色质重塑蛋白ALC1进而导致核小体的重构[24]。而核小体的重构会导致DNA修复基因MLH1
的沉默[25]。能造成DNA损伤的化学物质，如苯、对苯二酚、苯乙烯、四氯化碳和三氯乙烯，可通过激活氧化
应激通路导致大量的DNA低甲基化[26]。
不同饮食影响老鼠表观遗传变化[27]。一些食物成分可增加DNA修复酶、MGMT、MLH1[27]和p53[28]和p53 [29][30]）
的水平，另一些食物成分如大豆异黄酮[31][32]和花青素[33]降低DNA损伤。
表观遗传研究广泛使用分子生物学技术，如染色质免疫沉淀反应、荧光原位杂交法、甲基化敏感限制酶、
DNA腺嘌呤甲基转移酶识别、亚硫酸盐定序等，从而帮助人们更深入地理解表观遗传现象。此外，生物信息
学方法也发挥着越来越重要的作用（计算表观遗传学）。计算机模拟和分子动力学方法揭示了原子运动与组
蛋白尾端变构分子的识别有关.[34]。表观遗传变化[27]。一些食物成分可增加DNA修复酶、MGMT、MLH1[27]和
p53[28]和p53 [29][30]）的水平，另一些食物成分如大豆异黄酮[31][32]和花青素[33]降低DNA损伤。
表观遗传研究广泛使用分子生物学技术，如染色质免疫沉淀反应、荧光原位杂交法、甲基化敏感限制酶、
DNA腺嘌呤甲基转移酶识别、亚硫酸盐定序等，从而帮助人们更深入地理解表观遗传现象。此外，生物信息
学方法也发挥着越来越重要的作用（计算表观遗传学）。计算机模拟和分子动力学方法揭示了原子运动与组
蛋白尾端变构分子的识别有关.[34]。