我们来看看发育表观遗传学

生殖细胞具有独特的分子特征，使它们能够执行将遗传信息传递给下一代的重要任务。在胚胎原始状态的发育过程中，生殖细胞被认为是通过表观遗传修饰其DNA而重新编程的。然而，由于与罕见细胞(如原始生殖细胞)的表观遗传分析相关的重大技术挑战，这种表观遗传变化的确切性质和影响仍不清楚。日本理研生物资源中心(Rieko Ikeda)的阿部邦谷(Kuniya Abe)、池田理子(Rieko Ikeda)和同事们现在已经开发出一种方法，可以对仅100个细胞进行表观遗传变化分析，为这些过程提供了新的视角。

表观遗传变化调控基因表达而不改变潜在的DNA序列。它们涉及DNA和DNA结合蛋白的高度特定的化学修饰，这些修饰可以激活或使个体或相关的基因组失活。DNA甲基化就是这样一种表观遗传机制，Abe团队开发的这项技术是对现有的基于微阵列的检测DNA甲基化方法的改进。Abe说:“我们对这种最先进的方法的改进，可能在不到一纳米克的基因组DNA可用时，对基础研究和诊断应用都有用。”

在胚胎上使用他们的技术老鼠的细胞，研究人员比较了基因组DNA的程度体细胞干细胞，以及处于不同发育阶段的男性和女性生殖细胞都被标记上甲基。通过对生殖细胞的观察(图1)，他们发现男性生殖细胞X染色体上的大量DNA被甲基耗尽。这些大的“低甲基化”结构域通常包含有生殖细胞或睾丸特异性表达的基因，包括在男性生殖细胞和睾丸中表达的癌症睾丸抗原(CTA)基因癌症细胞，但不是在正常的体细胞中。这些区域的基因也表达，尽管存在一种通常抑制基因表达的组蛋白修饰。

Abe说:“低甲基化和CTA基因表达之间关系的机制基础仍有待确定。”“我们怀疑，这可能与控制基因进入转录装置的核结构的变化有关。”

Abe还指出，如果CTA基因的表达确实有助于肿瘤的发生，那么了解生殖细胞中这些基因的表观遗传学调控可以为深入了解导致某些类型癌症的分子事件提供帮助。

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