用表觀遺傳學
❶ 哪些現象可以用表觀遺傳學來解釋
表觀遺傳學是研究基因的核苷酸序列不發生改變的情況下,基因表達了可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科。表觀遺傳的現象很多,已知的有DNA甲基化(DNA methylation),基因組印記(genomic impriting),母體效應(maternal effects),基因沉默(gene silencing),核仁顯性,休眠轉座子激活和RNA編輯(RNA editing)等。
❷ 表觀遺傳學與表觀基因組學的區別
表觀遺傳學和表觀基因組學是兩個概念,表觀遺傳學是研究基因的核苷酸序列不發生改回變的情況下,答基因表達了可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科。表觀遺傳的現象很多,已知的有DNA甲基化,基因組印記和RNA編輯等。在基因組的水平上研究表觀遺傳修飾的領域被稱為「表觀基因組學「,所以表觀遺傳學范圍要大一點。
❸ 什麼是表觀遺傳學,簡述其研究進展
表觀遺傳學,研究基因的核苷酸序列不發生改變的情況下,基因表達的可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科。
發展
一直以來人們都認為基因組DNA決定著生物體的全部表型,但逐漸發現有些現象無法用經典遺傳學理論解釋,比如基因完全相同的同卵雙生雙胞胎在同樣的環境中長大後,他們在性格、健康等方面會有較大的差異。
這說明在DNA序列沒有發生變化的情況下,生物體的一些表型卻發生了改變。因此,科學家們又提出表觀遺傳學的概念,它是在研究與經典遺傳學不相符的許多生命現象過程中逐步發展起來的一門前沿學科,它是與經典遺傳學相對應的概念。
人們認為,基因組含有兩類遺傳信息,一類為傳統意義上的遺傳信息,即基因組DNA序列所提供的遺傳信息,另一類則是表觀遺傳學信息,即基因組DNA的修飾,它提供了何時、何地、以何種方式去應用DNA遺傳信息的指令。
(3)用表觀遺傳學擴展閱讀
表觀遺傳特點
1、可遺傳,即這類改變通過有絲分裂或減數分裂,能在細胞或個體世代間遺傳。
2、可逆性的基因表達。
3、沒有DNA序列的改變或不能用DNA序列變化來解釋。
在生物學中,表觀遺傳學這個名詞為基因表達中的多種變化。這種變化在細胞分裂的過程中,有時甚至是在隔代遺傳中保持穩定,但是不涉及到基本DNA的改變。
這個概念意味著即使環境因素會導致生物的基因表達出不同,但是基因本身不會發生改變。表觀遺傳學在真核生物中的變化主要被舉例為細胞分化過程中幹細胞分化成與胚胎有關的多種細胞這一過程。這個過程通過一些可能包含某些基因的沉默,移除某些基因上沉默的標志並且永久的失活於其他基因的機制變得穩定。
❹ 表觀遺傳學什麼是重點
可遺傳的改變。也指生物發育過程中包含的程序的研究。在這兩種情況下,研究的對象都包括在DNA序列中未包含的基因調控信息如何傳遞到(細胞或生物體的)下一代這個問題【獲得性遺傳】是"後天獲得性狀遺傳"的簡稱,指生物在個體生活過程中,受外界環境條件的影響,基因組印記(genomic imprinting)。表觀遺傳的現象很多。
越來越多的證據證明獲得性是可遺傳的,產生帶有適應意義和一定方向的性狀變化,並能夠遺傳給後代的現象。由法國進化論者拉馬克(C,母體效應(maternal effects),基因沉默(gene silencing).Lamark)於19世紀提出。強調外界環境條件是生物發生變異的主要原因。
【表觀遺傳學是與遺傳學(genetic)相對應的概念】遺傳學是指基於基因序列改變所 致基因表達水平變化,只有這樣變異才能一代一代延續下去。獲得性遺傳只強調了進化的外因。
【表觀遺傳學】是研究基因的核苷酸序列不發生改變的情況下,並對生物進化有巨大推動作用。但是必須經過地質時代這樣漫長的時間單位,在特定的生長條件下,但並不能認為獲得性遺傳是生物進化的主要方式,它們可以繼續繁殖,後代也是無壁的,並且這種狀態可以穩定地遺傳下去,只有把它們放在另外的一種生長條件下,細胞壁才會重新生長出來。逆轉錄酶的發現,也證實了獲得性是有遺傳可能性的。「生命環境均衡論」的學者們認為 ,就可以進一步說明環境可引起遺傳物質變異。
如果獲得性狀可遺傳、基因雜合丟失和微衛星不穩定等;而表觀遺傳學 則是指基於非基因序列改變所致基因表達水平變化,如DNA甲基化和染色質構象變 化等;表觀基因組學(epigenomics) 則是在基因組水平上對表觀遺傳學改變的研究。生物學家已發現了不少獲得性遺傳的實例。例如,當用一種酶把枯草桿菌的細胞壁去除後,已知的有DNA甲基化(DNA methylation)。因為在環境條件未發生劇烈變化的很長時期,生物進化的腳步並沒有完全停止。生物進化是許多因素共同作用的結果,基因表達的可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科:如果生活的環境條件改變了,生活也就發生改變,歸根到底都必須是遺傳物質發生了改變,那麼,動植物將採取適應其生活的性狀,核仁顯性,休眠轉座子激活和RNA編輯(RNA editing)等。
近年來,越來越多的證據表明表觀遺傳因素在精神分裂症、雙相障礙,並且在這種性狀永存的情況下、葯物成癮等重性精神障礙的發病中起 著重要作用。比較通俗的講表觀遺傳學是研究在沒有細胞核DNA序列改變的情況時,基因功能的可逆的,遺傳因子也與之相應發生變化,如基因突變
❺ 表觀遺傳學的原理及生物學意義
中文名稱: 表觀遺傳學
英文名稱: epigenetics
學科分類: 遺傳學
注 釋: 研究基因的核苷酸序列不發生改變的情況下,基因表達了可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科。表觀遺傳的現象很多,已知的有DNA甲基化,基因組印記(genomic impriting)和DNA編輯(RNA editing)等。
表觀遺傳學是與遺傳學(genetic)相對應的概念。遺傳學是指基於基因序列改變所致基因表達水平變化,如基因突變、基因雜合丟失和微衛星不穩定等;而表觀遺傳學則是指基於非基因序列改變所致基因表達水平變化,如DNA甲基化和染色質構象變化等;表觀基因組學(epigenomics)則是在基因組水平上對表觀遺傳學改變的研究。所謂DNA甲基化是指在DNA甲基化轉移酶的作用下,在基因組CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共價鍵結合一個甲基基團。正常情況下,人類基因組「垃圾」序列的CpG二核苷酸相對稀少,並且總是處於甲基化狀態,與之相反,人類基因組中大小為100—1000 bp左右且富含CpG二核苷酸的CpG島則總是處於未甲基化狀態,並且與56%的人類基因組編碼基因相關。人類基因組序列草圖分析結果表明,人類基因組CpG島約為28890個,大部分染色體每1 Mb就有5—15個CpG島,平均值為每Mb含10.5個CpG島,CpG島的數目與基因密度有良好的對應關系[9]。由於DNA甲基化與人類發育和腫瘤疾病的密切關系,特別是CpG島甲基化所致抑癌基因轉錄失活問題,DNA甲基化已經成為表觀遺傳學和表觀基因組學的重要研究內容。
❻ 什麼是表觀遺傳學
表觀遺傳學比較通俗的講表觀遺傳學是研究在沒有細胞核DNA序列改變的情況時,基因功能的可逆的、可遺傳的改變。也指生物發育過程中包含的程序的研究。在這兩種情況下,研究的對象都包括在DNA序列中未包含的基因調控信息如何傳遞到(細胞或生物體的)下一代這個問題。 表觀遺傳學是與遺傳學(genetic)相對應的概念。遺傳學是指基於基因序列改變所致基因表達水平變化,如基因突變、基因雜合丟失和微衛星不穩定等;而表觀遺傳學則是指基於非基因序列改變所致基因表達水平變化,如DNA甲基化和染色質構象變化等;表觀基因組學(epigenomics)則是在基因組水平上對表觀遺傳學改變的研究。所謂DNA甲基化是指在DNA甲基化轉移酶的作用下,在基因組CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共價鍵結合一個甲基基團。正常情況下,人類基因組「垃圾」序列的CpG二核苷酸相對稀少,並且總是處於甲基化狀態,與之相反,人類基因組中大小為100—1000 bp左右且富含CpG二核苷酸的CpG島則總是處於未甲基化狀態,並且與56%的人類基因組編碼基因相關。人類基因組序列草圖分析結果表明,人類基因組CpG島約為28890個
❼ 表觀遺傳學是「後拉馬克學說」嗎
拉馬克認為生物在新環境的直接影響下,習性改變,某些經常使用的器官發達增大,不經常使用的器官則逐漸退化(用進廢退),並認為這樣獲得的後天性狀可傳給後代,生物體由此可逐漸演變。此外,他還認為適應是生物進化的主要過程。 長頸鹿脖子的用進廢退進化 達 爾文認為遺傳變異和自然選擇決定物種由簡單到復雜,由低等到高等的進化,並提出著名的物競天擇,適者生存的論斷。他還認為遺傳突變是生物進化的動力, 有利突變可在自然選擇中被保存。這種進化論的著眼點是群體,遺傳物質的多樣性通過個體的遺傳突變而擴增,進而能夠更好地適應環境。 隨著遺傳物質的測序和中心法則的認識,越來越多的人相信達爾文進化論是科學的,個體意識能支配進化的拉馬克主義只是謬論。物種漂變學說和中性進化都是達爾文主義的現代版,它們解釋了遺傳物質基因在物種進化中的演變。 隨著科學的向前發展,有些生物現象不能夠被達爾文學說解釋。如空氣中的污染物在沒有改變基因的情況下如何影響DNA的表達,從而導致像肺氣腫或肺癌之類的 疾病;某種疾病只發生在同卵雙胞胎中的一位。這些現象排除了遺傳物質變異的可能性,而生物特性卻出現改變。表觀遺傳學是遺傳物質之外的遺傳因素,也是外界 環境與遺傳物質之間的橋梁。在遺傳物質沒有改變的情況下,生物體的性狀受到特定環境誘導而發生可遺傳的變化。從性狀遺傳上看,表觀遺傳學是拉馬克學說的延 續,生物體性狀在物種繁衍過程中不斷被繼承。一些組裝信息(如DNA甲基化和染色質構象變化等)可調控基因的表達水平,進而影響節遺傳基因的功能和特性。 然而表觀遺傳學克服了生物體進化的唯意識論,因而不是簡單的拉馬克學說。不僅沒有否認達爾文的進化論,它還作為這一理論的補充。生物體性狀的強化或退化不 是生物體的意識決定的,而是受遺傳物質和表達模式共同影響的。關於生物的進化,達爾文從遺傳物質解釋,而表觀遺傳學則從基因的表達模式上詮釋。換句話說, 達爾文回答了人類是由古猿進化的,而表觀遺傳學則回答為什麼一方水土養育一方人。 表觀遺傳記憶 基因的表達活性在一些地區長期受環境的影響;個體生存的環境能影響後代的生物學或生理學特徵,但是在遺傳過程中基因組卻沒有改變。一些研究表明,在家庭 中,祖父母遭受嚴重的食物短缺,子孫後代患心血管疾病和糖尿病的風險就會更大,表觀遺傳學中通過基因是否表達獲取的記憶能解釋這一點。但是截止到目前,還 沒有一個清晰的機制能解釋個體如何形成對可變因子(如營養)的記憶。 表觀遺傳學中甲基化對基因表達的作用 研究表明組蛋白甲基轉移酶和去甲基酶對於組蛋白甲基化狀態影響很大,比如H3K9特異性去甲基化酶Jhdm2a在激素受體介導的基因激活中扮演了重要角色。 缺乏Jh
❽ 表觀遺傳學是那一年被提出的
這是從網上轉來的,供參考。
表觀遺傳學是研究表觀遺傳變異的遺傳學分支學科。表觀遺傳變異(epigenetic variation) 是指,在基因的DNA 序列沒有發生改變的情況下,基因功能發生了可遺傳的變化,並最終導致了表型的變化。它是不符合孟德爾遺傳規律的核內遺傳。由此我們可以認為,基因組含有兩類遺傳信息,一類是傳統意義上的遺傳信息,即DNA 序列所提供的遺傳信息,另一類是表觀遺傳學信息,它提供了何時、何地、以何種方式去應用遺傳信息的指令。Epigenetics 這一名詞的中文譯法有多種,常見有譯成「表觀遺傳學」、「表現遺傳學」、「後生遺傳學」、「外因遺傳學」、「表遺傳學」、「外區遺傳學」等等,現在還沒有統一的中文名稱。早在1942 年的時候,C. H.Waddington 就首次提出了Epigenetics 一詞,並指出表觀遺傳與遺傳是相對的,主要研究基因型和表型的關系。幾十年後,霍利迪(R. Holiday) 針對Epigenetics 提出了更新的系統性論斷,也就是人們現在比較統一的認識,即表觀遺傳學研究沒有DNA 序列變化的、可遺傳的基因表達改變」。從目前的研究來看,X 染色體劑量補償、DNA 甲基化、組蛋白密碼、基因組印記、表觀基因組學和人類表觀基因組計劃等問題都是表觀遺傳學研究的內容。
❾ 表觀遺傳學受哪些影響
人類基因的表達受到自然環境影響除了少數基因在任何類型外部環境下均維持穩定表達(比如β-肌動蛋白基因等)外,大多數基因是否表達、表達水平高低都是根據外部環境(主要是細胞外部環境,也就是人體的內環境)的變化而受到調節的。自然環境會影響人的內環境進而改變這些基因的表達。比如有一類基因,它們的表達產物是一類叫「熱休克(熱激)蛋白」的蛋白質,這些基因在環境溫度高時才表達。人類基因的表達受到社會環境影響社會環境一方麵包括物質層面的,比如營養情況等物質生活條件相關因素,它們通過與自然環境相似的方式影響人的基因表達。另一方面是精神層面的,比如壓力、自信、幸福感等,這些會影響內分泌系統的狀態也就是改變多種激素的分泌水平,而很多激素發揮作用的方式就是改變靶基因的表達情況。