國際著名學(xué)術(shù)雜志《自然綜述-藥物發(fā)現(xiàn)》在線雜志今年一月份發(fā)表美國南加利福尼亞大學(xué)生化和分子生物學(xué)ChristineB.Yoo博士和PeterA.Jones教授的文章，介紹了癌癥表觀遺傳治療的研究動(dòng)態(tài),，引起了該領(lǐng)域許多學(xué)者的關(guān)注,。  

　　兩位學(xué)者指出，癌癥的發(fā)生與進(jìn)展是由遺傳和表觀遺傳事件控制的,。與遺傳改變幾乎是不可能逆轉(zhuǎn)的不同,，表觀遺傳異常是有可能逆轉(zhuǎn)的，可以使惡變的細(xì)胞群恢復(fù)到更正常的狀態(tài),。隨著許多靶向特異的涉及基因表達(dá)的表觀遺傳調(diào)節(jié)酶藥物的出現(xiàn),，利用表觀遺傳靶標(biāo)作為癌癥化學(xué)治療與化學(xué)預(yù)防的有效而有價(jià)值的途徑正在嶄露頭角,。  

　　兩位學(xué)者介紹說，表觀遺傳是用于描述與DNA順序變化無關(guān)的基因表達(dá)的核分裂和減數(shù)分裂的遺傳狀態(tài),。表觀遺傳事件在生物學(xué)的所有方面都是重要的,，在過去10年中的研究已經(jīng)表明在癌癥的發(fā)生與進(jìn)展中具有至關(guān)重要的作用。在目前的學(xué)術(shù)界研究最多的兩個(gè)表觀遺傳現(xiàn)象是DNA甲基化和組蛋白尾段改變,。  

　　DNA的甲基化過程  

　　DNA是通過DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶（DNMTs）在胞嘧啶環(huán)的5-位（C5）上完成甲基化的,，在胞嘧啶鳥嘌呤二核苷酸（CpG）島的二核苷酸形成過程中，該甲基化的出現(xiàn)幾乎是惟一的,，在整個(gè)基因組中由于5-甲基胞嘧啶自發(fā)地去氨基變成胸腺嘧啶的情況出現(xiàn)的很少,。研究發(fā)現(xiàn)，DNA甲基化在啟動(dòng)區(qū)的低水平含量或缺乏與活躍的基因表達(dá)有關(guān),。將近50%的基因在它們的啟動(dòng)區(qū)與CpG島相聯(lián)（研究顯示,，在基因的其他一些區(qū)域，例如基因體或基因組的其他非編碼區(qū)建立了CpG島）,，這些CpG島通常是低甲基化的,，轉(zhuǎn)錄活性能力低。但研究發(fā)現(xiàn)一些甲基化不能阻滯轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng),。與此相反,，靠近轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的甲基化能阻滯轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)從而抑制基因表達(dá)。這個(gè)過程是通過轉(zhuǎn)錄阻遏蛋白例如甲基結(jié)合蛋白（MBDs）的補(bǔ)充來介導(dǎo)的,，而甲基結(jié)合蛋白是包括組蛋白去乙?；福℉DACs）的一個(gè)大復(fù)合物的一部分。此外,，DNA甲基化還可以通過阻滯轉(zhuǎn)錄因子直接抑制轉(zhuǎn)錄,。  

　　組蛋白尾段改變  

　　DNA環(huán)繞著8個(gè)組蛋白的核心構(gòu)成核小體，這是染色質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)單位,。組蛋白的基礎(chǔ)氨基末端尾部突出于核小體,，常在轉(zhuǎn)錄后發(fā)生變化，包括組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶（HATs）的乙?；陀山M蛋白賴氨酸轉(zhuǎn)甲基酶（HMTs）進(jìn)行的組蛋白甲基化,。這些變化能影響染色質(zhì)的壓縮松緊程度，因此在基因表達(dá)中起調(diào)節(jié)作用,。例如,，乙酰基團(tuán)能抑制基礎(chǔ)組蛋白尾部的正電荷,，因此削弱組蛋白和DNA帶負(fù)電荷集團(tuán)之間的靜電相互作用,。  

　　最重要的是，組蛋白H3和H4上賴氨酸殘基的乙酰化與活經(jīng)或開放的染色質(zhì)有關(guān),，從而使得各種轉(zhuǎn)錄因子能利用靶標(biāo)基因來激活蛋白,。與此相反，賴氨酸殘基經(jīng)HDACs的脫乙酰作用導(dǎo)致染色質(zhì)壓縮和基因的失活,。  

　　與組蛋白賴氨酸乙?；煌M蛋白賴氨酸甲基化既可以導(dǎo)致激活,，也可以導(dǎo)致抑制,，取決于它所位于的殘基情況,。這樣的話,，組蛋白尾殘基的特殊改變可以用作轉(zhuǎn)錄活性或失活的染色質(zhì)的“標(biāo)記物”。例如,，組蛋白H3賴氨酸4（H3-K4）甲基化是學(xué)者們熟知的“活性”標(biāo)記物,。“失活”的標(biāo)記物包括H3-K9的甲基化和H4-K20的三甲基化。雖然每次只有一個(gè)乙?；鶊F(tuán)添加到賴氨酸殘基,，但是每個(gè)賴氨酸殘基可以出現(xiàn)3個(gè)甲基團(tuán)。重要的是,，在位于常染色質(zhì)基因中的沉默區(qū)發(fā)現(xiàn)單和雙甲基化的H3-K9,，而三甲基化的H3-K9則集中于中心體周圍的異染色質(zhì)中，提示不同的甲基化狀態(tài)標(biāo)示明顯不同的異染色質(zhì)區(qū),。但是,，最近在哺乳動(dòng)物染色質(zhì)的活性轉(zhuǎn)錄區(qū)發(fā)現(xiàn)甲基化的H3-K9與異染色質(zhì)蛋白-1（HP1）。H3-K9甲基化對(duì)轉(zhuǎn)錄活性的作用目前還不清楚,，需要進(jìn)一步的研究來定義其精確的作用,。  

　　目前學(xué)術(shù)界公認(rèn)，組蛋白改變和DNA甲基化的關(guān)系是復(fù)雜的,，它們共同作用來確定基因表達(dá)的狀態(tài),，決定細(xì)胞的生死存亡。許多DNMT抑制劑和HDAC抑制劑已經(jīng)顯示具有抗腫瘤作用,，目前這些抑制劑已進(jìn)入了臨床研究階段,。