表觀遺傳學因素在肥胖遺傳中起到關鍵作用

2020-12-04 中國生物技術信息網

表觀遺傳學因素在肥胖遺傳中起到關鍵作用

來源：中國科學報   發布者：亦云   日期：2016-04-20   今日/總瀏覽：1/4300

肥胖小鼠通過配子（精子和卵子）將表觀遺傳學因子傳遞給後代，從而讓 後代更容易產生飲食性肥胖，在線發表於《自然—遺傳學》上的一項研究得出上述結論。該研究揭示了在不受外界環境幹擾的情況下，表觀遺傳學所能起到的直接影響。

除了將遺傳信息以DNA的形式傳遞給後代外，父母輩同樣也能將自身獲得的一些表觀遺傳學變化傳遞到自身的遺傳物質中，這些變化會影響基因表達但不改變DNA序列。流行病學與生物模型研究顯示，個體產生肥胖症的風險是可以受表觀遺傳學因子的繼承性影響而增加的。但是，科學家一直都不清楚，這種表觀遺傳學因子之所以能被後代所繼承，是不是因為受到環境條件的影響，比如母親在孕期或哺乳期的飲食習慣、存在於父親精液中的一些分子或者父母身上其他的一些微生物等。

Peter Huypens、Johannes Beckers等人分別採用高脂肪、低脂肪和正常三種餵食方式連續六周餵養具有相同遺傳條件的小鼠，結果發現採用高脂肪飲食餵養的小鼠如預期的那樣，產生了肥胖症和葡萄糖不耐受。接著研究人員從所有的小鼠體內採集了精子和卵子，結合培養出了胚胎並將其移植入健康的代孕雌鼠體內，這樣做的目的是為了將環境因素同只存在於精子和卵子中的表觀遺傳學因子分離開。由此培育出的後代被餵以高脂肪食物，結果發現，雙親均肥胖的小鼠在體重增加上比那些雙親中只有一個肥胖的小鼠要明顯高很多，雙親均瘦弱的小鼠則是體重增加最少的。研究人員在葡萄糖不耐受上也觀察到類似的規律，由此他們得出結論：在父母輩將肥胖和糖尿病遺傳給後代的過程中，配子中的表觀遺傳學因子起到了很重要的作用。

相關新聞

相關焦點

  • DNA決定遺傳因素嗎?表觀遺傳學告訴你
    或者你會把爸爸喜歡吃甜食當成證據，來證明你對糖的偏愛是遺傳。我們都知道，是基因差異決定一個人的眼睛顏色，也是它讓一些人更容易患某些疾病，它是鳥類只有兩個翅膀的原因，也是長頸鹿有長長的脖子的原因。這些例子讓我們思考：什麼決定了基因？是我們的DNA決定了基因的表現，還是有其他因素在起作用？
  • 表觀遺傳學在同性戀形成中的作用
    在解釋為什麼會出現同性戀這一長期令人困擾的問題上，表觀遺傳學———基因表達是如何被臨時變化所管控的，或曰表觀印記———可能是一個很關鍵但又被忽略的因素。據今天公布在《生物學評論季刊》網站上的一項研究顯示，特定性別的表觀印記通常不會從上一代傳給下一代，而是會被「清除」，但如果它們逃脫被「清除」的命運，並從父親傳給女兒或者從母親傳給兒子，就可能會導致同性戀。儘管無數研究試圖尋找同性戀中的基因聯繫，但並沒有發現導致同性戀的主要基因。
  • Science:遺傳因素推動下的表觀遺傳學調控
    DNA序列變異與那些改變基因表達水平、導致性狀出現數量差異的因素和表觀遺傳狀態密切相關。人與人之間由於多種性狀（例如身高、頭髮顏色、行為和疾病易感性）的不同而有所差異。而遺傳因素（先天性）和環境因素（後天性）是導致這種差異的「罪魁禍首」。近年來，大規模的遺傳研究已經在人群中確定了成千上萬個與不同性狀密切相關的特殊DNA變異。
  • Nat Rev:表觀遺傳學,生命歷程及代謝疾病
    對成長受損的新生大鼠，通過使胰島β-細胞功能不良相關的表觀遺傳修飾正常化，腸促胰島素類似物可扭轉2型糖尿病（T2DM）發病軌跡。 人類出生時表觀遺傳型與後期的肥胖之間存在強關聯，產婦營養和後代表觀遺傳型亦如此。 2型糖尿病和肥胖的表觀遺傳學情況可能是一個人類症狀前2型糖尿病的終身風險指標。
  • 同性戀是由表觀遺傳學而非遺傳基因學導致的
    新研究表明，表觀遺傳學可能是為什麼會有同性戀這一長期難題的關鍵以及被忽視的因素　　【搜狐科學消息】據國外媒體報導，基因表達是如何通過所謂的附因子(epi-marks)進行調控的？研究表明，表觀遺傳學可能是為什麼會有同性戀這一長期難題的關鍵以及被忽視的因素。　　發表在《生物學評論季刊》(The Quarterly Review of Biology)的論文顯示，在正常情況下，性別特異性附因子不會經上代傳遞給下一代，或者其在個體中呈隱性。但如果這種因子在個體中呈顯性的話，就可能出現同性戀的情況。該因子通常是由父親傳遞給女兒；母親傳遞給兒子。
  • ...和梁興群團隊等揭示Isl1在心肌細胞凋亡表觀遺傳控制中的關鍵作用
    同濟大學心律失常教育部重點實驗室孫雲甫團隊和梁興群團隊等揭示Isl1在心肌細胞凋亡表觀遺傳控制中的關鍵作用 來源：醫學院   時間：2019
  • 表觀遺傳學:後基因組時代的領舞者
    孫方霖：表觀遺傳學(Epigenetics)是與遺傳學(genetic)相對應的概念，是在研究與經典孟德爾遺傳法則不相符的許多生命現象過程中逐步發展起來的。長期以來，一直有一種困惑困擾著研究遺傳與進化的學者們，他們發現除了基因序列外，似乎另有一些因素影響著基因的表達。
  • 揭示先鋒轉錄因子在細胞凋亡表觀遺傳中的關鍵作用 | Cell Research
  • 【綜述】胰島胚胎發育的表觀遺傳學研究進展
    而1940年Waddington最早引入了表觀遺傳學（epigenetics）的概念來描述基因與環境因素相互作用，認為表觀遺傳可以作為基因遺傳的補充甚至比基因更具備遺傳優勢，參與發育過程中細胞分化過程的表型調控。
  • Nature:表觀遺傳學進展將遺傳學、環境與疾病聯繫了起來!
    最後，該定義（表觀遺傳學）明確地將「表觀遺傳」的用法擴展到了調節過程中，這些調節過程涉及參與表觀遺傳學的分子，即使其本身並未解決表觀遺傳記憶的功能，研究者認為，這種普遍的做法應該被接受，因為其向非專業人員傳到了表觀遺傳學研究的廣泛領域，此外，研究者已經記錄了並不涉及染色體組分的多個案例，研究其在人類群體中的廣泛傳播及人群中是否會發生相似現象非常重要。
  • 某複合物在心肌細胞表觀遺傳控制中起關鍵作用
    先鋒轉錄因子在編程表觀基因組中起關鍵作用，並在連續細胞譜系規範和分化步驟中促進其他調節因子的募集。該研究揭示Isl1 / Brg1-Baf60c複合物在協調心臟發生和建立心肌細胞命運的表觀遺傳記憶中起著至關重要的作用。幹細胞/祖細胞分化為不同的譜系涉及到一系列大規模的轉錄變化和染色質重組。組織特異性轉錄因子與表觀遺傳修飾因子協同作用對表觀基因組進行編程，建立細胞同一性，這是由表觀遺傳調控機制進一步維持的。
  • Nature創刊150周年—表觀遺傳學進展將遺傳學、環境與疾病聯繫了...
    DNA序列，在有絲分裂遺傳過程中，首先應該考慮單個細胞的基因組序列，而在跨代遺傳過程中則需要考慮整個生物體的DNA，包括微生物群落等（如果這有助於遺傳的話）；最後，該定義（表觀遺傳學）明確地將「表觀遺傳」的用法擴展到了調節過程中，這些調節過程涉及參與表觀遺傳學的分子，即使其本身並未解決表觀遺傳記憶的功能，研究者認為，這種普遍的做法應該被接受，因為其向非專業人員傳到了表觀遺傳學研究的廣泛領域，此外，研究者已經記錄了並不涉及染色體組分的多個案例
  • 表觀遺傳學如何入門?
    所謂表觀遺傳，又稱表徵遺傳或擬遺傳、外遺傳以及後遺傳。這門學問主要研究的是在不改變基因序列的前提下，那些引發基因表達（開啟與關閉）或細胞表現型變化的遺傳機制。舉個例子，同卵雙胞胎中，如果其中一人患有精神分裂症，那麼另一個患上此病的可能性會非常高，接近百分之百。可是，為什麼不是完全的100%呢？
  • 醫藥界新寵:表觀遺傳學藥物
    作者：葉楓紅表觀遺傳學藥物是近年來醫藥界崛起的一個新領域。表觀遺傳在上世紀50年代由英國發育生物學家Conrad Waddington提出，用於描述在發育過程中，基因與環境間的相互作用，從而調控並決定組織器官的最終命運。表觀遺傳學主要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。
  • 抵禦環境汙染的表觀遺傳學飲食
    最近在Clinical Epigenetics上發表的一篇綜述文章中，作者報導了特定飲食在預防環境汙染誘發的遺傳疾病或表觀遺傳疾病中的重要作用，這些作用主要通過調節基因的表達來實現。 表觀遺傳學和汙染 表觀遺傳學是分子生物學中心法則的一個重要補充，能反映基因組與其所處環境的相互作用。表觀遺傳變化會影響基因的表達，但不對DNA序列進行任何改變。表觀基因組是指基因組的所有表觀遺傳修飾，其中屬DNA甲基化和組蛋白修飾最為重要。
  • 表觀遺傳學告訴你
    對於這樣的問題，我們是否想過，是DNA決定了我們的命運還是基因在表達的過程中有其他因素在起作用？答案就在表觀遺傳學。表觀遺傳學在進入表觀遺傳學之前，我們先要了解下什麼是DNA？DNA是脫氧核糖核酸的縮寫，是生物細胞內含有的四種生物大分子之一核酸的一種，它蘊含傳給下一代人的信息，即使改變其順序的微小部分也會產生嚴重後果。
  • 《自然》專題:表觀遺傳學
    在基因組中除了DNA和RNA序列以外，還有許多調控基因的信息，它們雖然本身不改變基因的序列，但是可以通過基因修飾，蛋白質與蛋白質、DNA和其它分子的相互作用，而影響和調節遺傳的基因的功能和特性，並且通過細胞分裂和增殖周期影響遺傳。
  • 表觀遺傳學研究讓我們大吃一驚
    表觀遺傳與肥胖前面說的很」玄」的話並不是危言聳聽喲，如果父母是高脂食物的愛好者，那麼生出來的小朋友更有可能患糖尿病和肥胖。這在過去是人們所不敢想的一件事（當然，除了不敢想，也可能是有人為了自己不健康的生活方式找藉口不願意承認呢）。
  • 表觀遺傳學標記與男性同性戀有關
    當同卵雙胞胎中的一個是同性戀時，另一個也是同性戀的概率為20%。由於這一比率並非100%，研究人員認為環境因素也起了一定作用。已經被詳細研究的環境因素之一是「兄長效應」：每多一位兄長，男性成為同性戀的概率會增加33%。至於為何會出現這種現象，人們還不大清楚，有一種假設是，母親的免疫系統會對男性抗原做出反應，這樣會改變胎兒的發育情況。
  • 抵禦環境汙染的表觀遺傳學飲食 | Clinical Epigenetics
    論文標題：Prenatal epigenetics diets play protective roles against environmental pollution 期刊：Clinical Epigenetics 作者：Shizhao Li, Min Chen, Yuanyuan Li & Trygve O.