解螺旋·陪伴医生科研成长www.helixlife.cn1细胞编程与重编程中的表观遗传学调控表观遗传指的是在不改变基因组DNA序列的前提下，影响和调节基因的表达和功能的发挥，并且这种改变可以在细胞增殖和个体发育过程中发生稳定遗传1。近几年随着生命科学研究的不断深入，表观遗传学的研究手段也得到了日新月异的发展，与之相关的研究领域日益拓宽。表观遗传学的主要内容分为基因转录过程的调控和基因转录后的调控两部分。前者主要研究作用于亲代的环境因素造成子代基因表达方式改变的原因，包括DNA甲基化（DNAmethylation），组蛋白共价修饰（histonecovalentmodification），染色质重塑（chromatinremodeling），基因沉默（genesilencing）和RNA编辑（RNAediting）等2；后者主要研究RNA的调控机制，包括基因组中的非编码RNA（non-codingRNA）、微小RNA（miRNA）、反义RNA（antisenseRNA）、核糖开关（riboswitch）等3。表观遗传学调控广泛，其参与多种正常以及病理状态下的生物学过程。如：发育过程中的细胞编程、细胞重编程、肿瘤的发生发展（肿瘤干细胞）、精神类疾病、心血管疾病、代谢综合征、免疫性疾病、衰老等等4-7。而发育分化调控机制一直是生命科学研究中最重要的问题之一，发育生物学的首要研究内容就是探讨细胞如何定向分化（细胞编程-cellularprogramming）8。近年来，干细胞尤其是胚胎干细胞(embryonicstemcells,ES细胞)的体外定向诱导分化为发育生物学的研究提供了良好的模型9。除了正向细胞分化外，终末分化的细胞逆转为原始的多能，甚至是全能干细胞这一细胞重编程过程(cellularreprogramming)10，为更深入地研究发育分化提供新的思路和方向。解螺旋www.helixlife.cn细胞编程与重编程调控机制的探讨与阐明将使人们有望早日实现干细胞用于临床组织器官修复与再生的梦想，有助于人们对疾病发生机制的明确以及新的疾病诊治药物的开发，因此具有重要的理论和实际意义11。越来越多的研究表明表观遗传学在细胞编程与重编程中扮演着至关重要的角色。Reik提出“发育的过程实际上就是表观遗传学发挥作用的过程”1。在具有多向分化潜能的干细胞阶段，决定细胞分化和成熟的系列基因由于受到表观遗传学的修饰而沉默，其中包括组蛋白的去乙酰化、基因启动子区域的高甲基化等12。新兴的证据表明表观遗传机制在精细调节宿主先天免疫反应的结果中起着重要作用。这将使我们能够鉴定基因特异性宿主防御和炎性解螺旋·陪伴医生科研成长www.helixlife.cn2疾...
