Nature子刊重大发现：新型DNA表观遗传修饰

 来自剑桥大学的一个科学家研究小组发现了一种新型的表观遗传修饰，进一步扩大了我们的表观遗传学世界。发表在12月21日《自然结构与分子生物学》（Nature Structural and Molecular Biology）杂志上的这一研究发现表明，在人类、小鼠和其他脊椎动物中或许存在着比以往认为的要多得多的DNA修饰。

DNA是由4种碱基所组成：这些分子被称作为腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶——A、C、G及T碱基。这些碱基字符串构成了一些基因来负责编码必需蛋白，DNA的其他一些区域则可以调控这些基因。

表观遗传学是研究基因如何开启或关闭的一门遗传学分支学科。人们认为它为我们的环境和行为，例如饮食或抽烟习惯如何影响我们的DNA，及这些改变如何向下传递给我们的孩子和孙子提供了一种解释。

迄今为止，表观遗传学主要将焦点放在研究结合DNA的组蛋白上。这类组蛋白发生修饰，可导致基因开启或被关闭。除了组蛋白修饰，基因已知还受到另一种表观遗传修饰形式的调控——它直接影响了DNA的C碱基。在60多年前，科学家们发现通过一个叫做甲基化的过程可直接修饰C，由此一些碳、氢小分子连接到这一碱基上，发挥开关作用开启和关闭基因，或是“降低”它们的活性。在人类基因组中大约有7500万（1/10）个C碱基被甲基化。

现在，威康信托基金会-英国癌症研究中心Gurdon研究和剑桥大学医学研究委员会癌症部门的研究人员，在包括青蛙、小鼠和人类在内的几个物种中鉴别出一种新型的直接修饰——A碱基甲基化，并确定了其特征。

A甲基化似乎远没有C甲基化常见，其发生在基因组中大约1,700个A碱基上，却遍布整个基因组。但它似乎不会出现在我们称作为外显子的基因区域。

Gurdon研究所的Magdalena Koziol博士说：“这些新发现的修饰似乎以低丰度遍布整个基因组，但这并不意味着它们不重要。目前，我们还不清楚它们确切的功能，但有可能即便是少量，它们也对我们的DNA、基因调控及最终的人类健康造成了大影响。”

2年多前，Koziol博士在研究RNA修饰时获得了这一研究发现。在复杂生物细胞中有66种已知RNA修饰。利用鉴别出一种特异RNA修饰的抗体，Koziol想看看是否在DNA上也存在类似的修饰，并在随后发现情况确实如此。医学研究委员会癌症部门的研究人员证实了这是一种DNA修饰而并非RNA污染了样本。

Koziol说：“有可能是我们撞大运发现了这种修饰。但我们认为更有可能的是，有更多的修饰直接调控了我们的DNA。这有可能打开了表观遗传学的新局面。”