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《自然》杂志上的一项重要新研究揭示了一种控制细胞内遗传活动的“红绿灯”机制——该系统可能成为已经在开发中的抗癌药物的目标。
该研究描述了 DNA 结构的“表观遗传”变化如何作为决定是否应该读取基因的停止信号。
与我们众所周知的基因构成不同，表观遗传学的世界在很大程度上仍未被探索，并被称为基因组的“暗物质”。
(资料图)
但新发现回答了一个长期存在的基本问题——表观遗传蛋白如何调节转录和基因表达过程，通过这些过程我们的基因被读取并翻译成蛋白质。
伦敦癌症研究所的科学家们揭示了一种名为 H3K4me3 的关键表观遗传信号如何决定何时以及如何读取 DNA 并将其转化为我们细胞内的蛋白质。
该研究表明，H3K4me3 确保基因在正确的时间以可控的方式被转录和激活，就像一组交通灯在繁忙的道路上调节汽车的流量。了解它在正常细胞中的功能也可以为癌症的发展提供新的思路——以及基因活性调控崩溃所起的作用。
20 多年来，人们都知道放置 H3K4me3 的酶是一种添加到 DNA 的化学标签，对正常细胞发育至关重要，并且与白血病、乳腺癌、肠癌和胰腺癌有关。但是，直到现在，尽管进行了多年的研究，科学家们仍不了解化学标签的作用。
正如研究人员所描述的那样，新的“教科书发现”改变了我们对以下方面的理解：
表观遗传蛋白如何帮助调节细胞发育并可能参与癌症
基因表达的过程——将 DNA 解码为我们身体使用的功能性蛋白质——是如何被调节的
阻断表观遗传蛋白如何影响正常细胞和癌细胞。
