高等生物的遺傳物質(zhì)儲存在細胞核中?；蚪MDNA環(huán)繞著由四種組蛋白組成的八聚體，形成碟狀的核小體結(jié)構(gòu)，進而包裝成為染色質(zhì)。

西奈山伊坎醫(yī)學院（Icahn School of Medicine at Mount Sinai）的科學家們發(fā)現(xiàn)，組蛋白H3.3發(fā)生的改變在基因沉默中起到了關鍵性作用，這種蛋白是細胞衰老的關鍵調(diào)節(jié)子。相關論文發(fā)表在近期的Nature Communications雜志上。

五十多年前Leonard Hayflick和Paul Moorhead發(fā)現(xiàn)，體外培養(yǎng)的健康人類細胞在分裂一定的次數(shù)之后就會停止增殖。他們將這一現(xiàn)象稱為細胞衰老（cellular senescence）。實際上，衰老是細胞在應激壓力下對其增殖做出限制的一種狀態(tài)。

近年來，細胞衰老受到了人們的廣泛關注，因為這一過程可能是阻止癌癥發(fā)生的關鍵。不過，人們還不了解細胞衰老的具體過程，也不清楚細胞如何關閉促進分裂和增殖的基因（細胞周期基因）。越來越多的證據(jù)表明，細胞衰老的動力來自于細胞核里的染色質(zhì)改變。

組蛋白變體H3.3參與了細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的包裝和調(diào)控。研究人員在癌基因誘導的衰老模型中進行研究，發(fā)現(xiàn)組蛋白H3.3尤其是其截短形式能使促進細胞分裂和增殖的基因沉默。

研究顯示，表達H3.3及其截短形式就足以起始細胞衰老程序。全基因組轉(zhuǎn)錄譜分析表明，截短型H3.3轉(zhuǎn)錄沉默了細胞周期的調(diào)控子。這種效果很可能是通過永久性去除H3K4me3實現(xiàn)的。

“細胞衰老創(chuàng)造了一個抑制細胞增殖的染色質(zhì)環(huán)境，這會進一步影響細胞或腫瘤的生長。我們想要知道這一現(xiàn)象背后的分子機制，”領導這項研究的Emily Bernstein說。“我們發(fā)現(xiàn)，組蛋白H3.3及其截短形式（組蛋白尾部缺乏21個氨基酸及相關修飾），能阻止正常細胞進行分裂。截短型H3.3有望成為細胞停止增殖的標志，對于癌癥研究有重要的啟示，尤其是那些有衰老階段的癌癥，比如黑色素瘤。”