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        生物機(jī)制傳遞長期表觀遺傳記憶
        
			
        
				2019-01-26 09:26:49
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        根據(jù)表觀遺傳學(xué) - 基因表達(dá)的遺傳變化研究并未在我們的DNA中直接編碼 - 我們的生活經(jīng)歷可能會傳遞給我們的孩子和孩子的孩子。對創(chuàng)傷事件幸存者的研究表明，接觸壓力可能確實(shí)對后代產(chǎn)生持久影響。但這些遺傳“記憶”到底是怎么回事?
        

        生物機(jī)制傳遞長期表觀遺傳記憶
        

        特拉維夫大學(xué)的一項(xiàng)新研究確定了“環(huán)境”和“關(guān)閉”環(huán)境影響繼承的精確機(jī)制。這項(xiàng)研究于上周在Cell上發(fā)表，由Oded Rechavi博士及其來自TAU生命科學(xué)學(xué)院和薩戈?duì)柹窠?jīng)科學(xué)學(xué)院的小組領(lǐng)導(dǎo)，揭示了規(guī)定哪些表觀遺傳反應(yīng)將被遺傳以及持續(xù)多長時間的規(guī)則。“直到現(xiàn)在，人們一直認(rèn)為被動稀釋或衰變可以控制表觀遺傳反應(yīng)的遺傳，”Rechavi博士說。“但我們發(fā)現(xiàn)，有一個活躍的過程可以通過幾代人來調(diào)節(jié)表觀遺傳。”
        

        將壓力從一代傳遞到下一代
        

        研究人員一直專注于壓力，創(chuàng)傷和其他環(huán)境暴露的影響如何從一代傳遞到下一代多年。小RNA分子 - 調(diào)節(jié)基因表達(dá)的短RNA序列 - 是介導(dǎo)這種遺傳的關(guān)鍵因素。Rechavi博士及其團(tuán)隊(duì)之前已經(jīng)確定了一種“小RNA遺傳”機(jī)制，通過該機(jī)制，RNA分子可以響應(yīng)特定細(xì)胞的需求以及它們?nèi)绾卧谑来g進(jìn)行調(diào)節(jié)。
        

        Rechavi博士說：“我們之前表明，蠕蟲在父母的饑餓和病毒感染后遺傳了小RNA。這些小RNA幫助他們的后代做了類似的艱辛準(zhǔn)備。” “我們還發(fā)現(xiàn)了一種機(jī)制，可以在幾代人之間擴(kuò)增可遺傳的小RNA，因此反應(yīng)沒有被稀釋。我們發(fā)現(xiàn)稱為RdRPs的酶是重新創(chuàng)建新的小RNA所必需的，以保持后代的反應(yīng)。”
        

        發(fā)現(xiàn)C.elegans蠕蟲中大多數(shù)可遺傳的表觀遺傳反應(yīng)僅持續(xù)了幾代。這產(chǎn)生了這樣的假設(shè)：表觀遺傳效應(yīng)通過稀釋或衰變的過程隨著時間的推移而逐漸“消失”。“但是這個假設(shè)忽略了這個過程不會簡單地消失而是受到監(jiān)管的可能性，”Rechavi博士說，他在這項(xiàng)研究中用針對GFP(綠色熒光蛋白)的小RNA處理C.elegans蠕蟲，報(bào)告基因常用于實(shí)驗(yàn)。“通過遵循可調(diào)節(jié)GFP的可遺傳的小RNA來”沉默“其表達(dá) - 我們揭示了一種活躍的，可調(diào)節(jié)的遺傳機(jī)制，可以”開啟“或”關(guān)閉“。
        

        科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，他們命名為“MOTEK”(修飾的跨代表觀遺傳動力學(xué))的特定基因參與了表觀遺傳傳遞的開啟和關(guān)閉。
        

        Rechavi博士說：“我們通過轉(zhuǎn)換”開啟“和”關(guān)閉“蠕蟲用于調(diào)節(jié)基因的小RNA來發(fā)現(xiàn)如何操縱蠕蟲中表觀遺傳的跨代持續(xù)時間。“這些開關(guān)受到基因調(diào)節(jié)小RNA(可遺傳的)和MOTEK基因之間的反饋相互作用的控制，這些基因是跨代產(chǎn)生和傳遞這些小RNA所必需的。“這些反饋決定了表觀遺傳記憶是否會持續(xù)到后代，以及每個表觀遺傳反應(yīng)將持續(xù)多久。”
        

        一個全面的遺傳理論?
        

        雖然他們的研究是對蠕蟲進(jìn)行，該小組認(rèn)為，理解了控制的原則繼承的表觀遺傳信息，是構(gòu)建遺傳的綜合理論所有生物的關(guān)鍵，包括人類。
        

        “我們現(xiàn)在正計(jì)劃研究MOTEK基因，以確切了解這些基因如何影響表觀遺傳效應(yīng)的持續(xù)時間，”Recha Houri-Zeevi博士說，他是Rechavi博士實(shí)驗(yàn)室的博士生，也是該論文的第一作者。“此外，我們正計(jì)劃研究人類是否存在類似的機(jī)制。”
        
			

			
          
        
			
        
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