Genome Research：雙生子表觀基因組研究
日期：2012-07-17 08:05:18
基因決定了人生命中的方方面面，不過環境也能對基因產生強烈的影響，這種影響在人出生前就已產生，而且其造成的影響將會伴隨人的一生。日前，研究人員首次展示了子宮內環境對新生兒表觀遺傳學圖譜的影響，即我們出生時就帶有的DNA化學修飾，這項研究將為人們提供寶貴的疾病風險信息。文章發表在7月16日的Genome Research雜志網站上。
被稱為DNA甲基化的表觀遺傳學標簽能影響基因的活性，在正常發育、衰老和糖尿病、心臟病、癌癥等疾病中有著重要的作用。有動物體內的研究顯示，子宮內環境塑造了基因組的表觀遺傳學圖譜，即表觀基因組epigenome。而了解子宮內環境如何塑造人類表觀基因組的信息，將為人們提供疾病風險的關鍵信息，并幫助人們進行健康管理。
同卵雙胞胎和異卵雙胞胎是理想的表觀遺傳學研究對象，因為他們都來自同一個母體但各自擁有自己的臍帶和羊膜囊，而對于同卵雙胞胎而言，他們還享有同樣的基因構成。此前的研究顯示同卵雙胞胎之間，多種組織中的單個基因的甲基化程度會有很大的差異，而了解他們的全基因組DNA甲基化圖譜則更為重要。
在這一研究中，一個國際團隊的研究人員首次對同卵雙胞胎和異卵雙胞胎新生兒的臍帶組織、臍帶血和胎盤的基因組甲基化圖譜進行了分析，評估了雙胞胎基因、共享母體環境和差異性子宮內環境對其表觀基因組的影響。研究團隊發現，即使在同卵雙胞胎之間，新生兒出生時的表觀遺傳學圖譜也存在著廣泛的差異。
“這應該是由于雙胞胎在母體環境中經歷的不同所引起的，”文章的資深作者，澳大利亞默多克兒童研究院MCRI的Jeffrey Craig博士說。Craig博士補充道，盡管雙胞胎共享一個子宮，胎盤和臍帶等特定組織的影響可能不同，從而產生了表觀遺傳學圖譜的不同。
有趣的是，研究團隊發現與出生體重緊密相關的基因，也是在生長、代謝和心血管疾病中起重要作用的基因，進一步支持了出生體重與糖尿病和心臟病等疾病風險的關聯。作者解釋道，他們的發現說明子宮內環境的差異對健康相關表觀遺傳學因素的影響比此前預想的更為深遠。
此外，了解新生兒出生時的表觀遺傳學圖譜，也是對其未來健康進行管理的超強工具。“未來科學家有望在人們幼年時期對疾病風險進行鑒別和跟蹤，”文章共同資深作者，MCRI的Richard Saffery博士說，“或者甚至能通過特殊的環境或者飲食干預手段，來對個人疾病風險做出相應調節。”
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