加州大學圣迭戈分校醫(yī)學院的研究人員巧用基因敲除技術(shù)，用同一基因插入酵母染色體上的90個不同位點。他們發(fā)現(xiàn)，插入的基因并沒有改變附近染色質(zhì)的表觀遺傳學環(huán)境，而插入環(huán)境的差異會明顯影響基因的活性。

由DNA和蛋白組成的染色質(zhì)構(gòu)成了細胞核，研究人員指出染色質(zhì)調(diào)控中并不存在通用的“組蛋白密碼”，染色質(zhì)調(diào)控取決于基因與表觀遺傳學環(huán)境的相互作用。這項研究于1月3日發(fā)表在Cell旗下的Cell Reports雜志上。

“基因在染色質(zhì)中的位置對其表達有何影響，這是表觀遺傳學面臨的主要挑戰(zhàn)之一，”文章的資深作者，加州大學圣迭戈分校醫(yī)學院遺傳學系主任Trey Ideker博士說?！岸@類研究中尋找組蛋白密碼是一個主要的方向，組蛋白密碼是指組蛋白結(jié)合并影響基因的通用規(guī)則。”

而Ideker博士這項新研究指出，單純的通用組蛋白密碼并不存在。表觀遺傳學對基因表達/活性的影響不僅依賴于組蛋白等表觀遺傳學元件，也同樣依賴于被表達的基因本身。

研究人員巧妙利用了一個容易被忽視的現(xiàn)有資源，即目前廣泛使用的酵母基因敲除文庫。這種文庫將同一個報告基因系統(tǒng)性地插入到染色體上的不同位點，本用于研究特定基因缺失所帶來的影響。而研究人員針對這一報告基因進行了研究，分析當其位于酵母染色體不同位點時的基因表達。

“表觀遺傳學環(huán)境是指插入基因周圍的組蛋白和DNA狀態(tài)，如果這一環(huán)境無關(guān)緊要，那么不論插入基因位于染色體上的什么位置，其表達水平都應該是一樣的，”Ideker說。但研究顯示，在各位點上插入基因都會與附近的表觀遺傳學元件相互作用，從而使基因表達受到明顯影響。

通常位置效應實驗都是將基因放在端粒附近，來展示表觀遺傳學環(huán)境對基因表達的顯著影響。而現(xiàn)在研究人員通過系統(tǒng)性地基因敲除，得以對染色體各區(qū)域的位置效應進行研究，這一新工具將幫助人們深入研究基因的調(diào)控機制。