50、表观遗传学在白血病治疗中的重要性

表观遗传学在白血病治疗中的重要性

1. 基因沉默：基础与应用

基因沉默是一种使基因关闭或失活的过程，从而阻止其产生蛋白质或其他表达形式。在许多情况下，这一过程自然发生，旨在调节基因表达并防止病毒造成的潜在损害。如今，基因沉默已成为一项非常重要的实验室技术，因为关闭一个基因是确定其功能的有力方法。

基因沉默与染色质状态密切相关。浓缩的染色质与转录沉默相关，这一过程由组蛋白修饰和 DNA 甲基化介导，并由蛋白质复合物维持。而具有激活组蛋白标记、启动子区域无 DNA 甲基化的染色质，则允许转录因子进入，从而促进基因表达。

在全能细胞分化过程中，单一的 DNA 序列会在染色质（表观基因组）中产生多种状态。DNA 中胞嘧啶残基的甲基化通过组蛋白的化学修饰（如乙酰化、甲基化）以及非编码或干扰 RNA 分子介导的调节过程，重塑染色质结构。例如，乙酰化由乙酰转移酶催化，将乙酰基转移到组蛋白尾部的赖氨酸上，改变赖氨酸的正电荷，从而削弱 DNA 与组蛋白的相互作用。

mRNA 诱导的沉默发生在蛋白质与来自非编码转录本的 RNA 干扰（RNAi）之间。基因沉默会阻碍遗传信息的流动，阻止转录、诱导降解或阻止翻译。RNA 通过与新形成的 mRNA 序列中的特定核苷酸区域结合，识别这些区域，从而阻止 mRNA 的翻译并导致其降解。

2. 常见表观遗传方法对比

科学家常用的三种表观遗传方法在白血病治疗中各有特点，以下是它们的对比：
| 方法 | 额外益处 | 副作用 |
| — | — | — |
| DNA 甲基化 | 为基因组提供稳定性，参与转录调控，可解决多种癌症问题，还可能参与人体衰老过程，处理存在的缺陷激素