表观遗传学是研究基因型不发生变更的情况下产生的基因表达的可遗传改变的学科。这种改变是细胞内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。
表观遗传学研究内容包括DNA甲基化表观遗传、染色质表现遗传、表观遗传基因表达调控、表观遗传基因沉默、细菌的限制性基因修饰等。
广义上,DNA甲基化、基因沉默、基因组印记做弦院、染色质重塑、RNA剪接、RNA编辑、RNA干扰、X染色体失活、组蛋白乙酰化等都可以归入表观遗传学范畴。
现简要介绍一下表观遗传组蛋白的修饰作用机制:
组蛋白是真核生物染色体的结构蛋白,是一类小分子碱性蛋白质,分为H2A、H2B、H3及H4四种类型(如图所示),它们富含带正电荷的碱性氨基酸(如赖氨酸),能够同DNA中带负电荷的磷基酸基团相互作用。只有改变组蛋白的修饰状态,使DNA和组蛋白的结合变松,才能使相关基因表达,因此组蛋白是重要的染色体结构维持单位和基因表达的负控制因子。