2012年表观遗传学领域的五大头条新闻

MEMO2012

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& z$ L; `" W6 z/ l同性恋现象为何未被进化淘汰 5 S2 |- |* c9 O, _0 h
Rice WR, Friberg U, Gavrilets S. Homosexuality as a consequence of epigenetically canalized sexual development. 2012. The Quarterly Review of Biology 87:4., G0 V! W& g9 M! X) v* [
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同性恋者难以繁衍后代，如果同性恋是完全由基因编码的性状，那么就应该会在进化过程中被淘汰。然而事实却并非如此，那么在性别发育的过程中是否存在其他起到重要影响的事件呢？在今年十二月发表的一篇文章中，一些进化生物学家和数学家们提出，表观遗传学调控可能在上述过程中具有重要作用。他们使用以同性恋发生频率为基础的数学模型，结合表观遗传学标志的遗传机制，描述了表观遗传学修饰在同性恋发展过程中的作用。他们在文章的末尾还提出了检验这一理论的实验，人们对这一研究的新进展拭目以待。  |) J2 C$ y; u9 {; Z8 B/ x
袋獾的传染性癌症 0 q0 `8 v# c  {
Ujvari, B., A.-M. Pearse, S. Peck, C. Harmsen, R. Taylor, S. Pyecroft, T. Madsen, A. T. Papenfuss, and K. Belov. 2012. Evolution of a contagious cancer: epigenetic variation in devil facial tumour disease.Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (November).
3 Q4 |8 G+ ^( Z1 ]6 |0 p澳大利亚的研究人员发现，对于一种在澳洲袋獾Tasmanian devil种群中蔓延的传染性癌症而言，表观遗传学修饰是关键。在这些癌细胞中袋獾的基因组保持稳定，但表观基因组尤其是甲基化模式非常多变，从而大大影响了基因的表达模式。由于一些人类癌症也与表观遗传学改变有关，研究人员希望研究袋獾的癌症能帮助人们进一步了解人类癌症。
7 k6 a  O% {; U& X7 A饮食对蜜蜂基因的影响
" D( l( g! w* j2 H; Z# VForet, S., R. Kucharski, M. Pellegrini, S. Feng, S. E. Jacobsen, G. E. Robinson, and R. Maleszka. 2012. DNA methylation dynamics, metabolic fluxes, gene splicing, and alternative phenotypes in honey bees. Proceedings of the National Academy of Sciences (March).  
7 L3 W; N- y% M  E3 X' s2 G对于蜜蜂幼虫来说，是什么决定它们未来成为蜂王还是工蜂？决定因素并非基因组编码，而是它们的饮食，以蜂王浆为食的幼虫将成为新的蜂王。这样的饮食能够影响幼虫的DNA甲基化模式，并使其发育出有功能的卵巢。研究人员为了分析饮食对发育轨迹的控制，比较了蜂王和工蜂幼虫头部的基因组甲基化模式，其中甲基化模式存在差异的基因着数以千计。他们从中发现了编码重要代谢调控子ALK酶（anaplastic lymphoma kinase）的基因，指出这种酶在营养环境与下游信号间非常关键，文章发表在今年的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。
7 \! w, q/ N( B% z8 r' y- j2 l( l甲基化传递的新方式
. n. H' `- S/ G: FPetruk, S., Y. Sedkov, D. M. Johnston, J. W. Hodgson, K. L. Black, S. K. Kovermann, S. Beck, E. Canaani, H. W. Brock, and A. Mazo. 2012. TrxG and PcG proteins but not methylated histones remain associated with DNA through replication. Cell (August).
0 }( D4 b& W+ m1 K* W2012年，一项表观遗传学研究发现甲基化的组蛋白并没有转移给新合成的DNA，而是由未修饰组蛋白组装成了新的核小体，随后组蛋白修饰酶负责将这些组蛋白甲基化。这给该过程带来了新的复杂性，现在研究人员要关注的不仅是甲基化的组蛋白，还有负责修饰组蛋白的酶。（详见Cell新发现颠覆表观遗传传统认知）
6 ~+ }& v' @: f* K5hmC检测技术的突破( k, _* \' b4 c7 _# |9 [4 `
Booth, M. et. al. 2012. Quantitative Sequencing of 5-Methylcytosine and 5-Hydroxymethylcytosine at Single-Base Resolution. Science Express. 1-4.
) i* s9 u( l4 o2 y4 S2012年见证了5hmC检测技术的突破，现在人们能够以单碱基分辨率来定位和定量5hmC。尽管数十年来人们一直知道5hmC的存在，但直到2009年研究者们才首次在哺乳动物细胞中鉴定了5hmC。由于重亚硫酸盐测序无法检测到5-甲基胞嘧啶与5hmc的差异，人们一直无法区分这两种表观遗传学标志。今年，人们终于找到了窍门，先转化二者再运行重亚硫酸盐测序，由此分别对二者进行了精确检测。现在人们面临着更艰巨的挑战，即揭示5hmC在癌症、发育和其它生物学过程中的作用。（详见鉴别DNA甲基化，总有一款工具适合你）
! v. Q, y* F" x$ a/ O8 T7 B* P2012年，表观遗传学调控在发育生物学中的重要作用日益凸现，我们相信技术上的进步将会使该领域在2013年迎来更多的有趣发现。   J1 w; V9 J* B: A. b, w2 C+ R

echowdk

回复 MEMO2012 的帖子) s7 @: S& o% q* M* M4 S" [7 ~

! ~! C+ f* H+ o' L我觉得第一条真的有点扯的说。。。

embryonic12

第五条很有价值，大家都提供些资料呗