2015-05-06 09:10 生物時事

DNA（脫氧核糖核酸）是我們遺傳物質(zhì)的主要組件。它是通過4種元件：A, C, G 和T（腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤和胸腺嘧啶）組合而成，這些DNA堿基組合為成千上萬可能的序列為人類提供了遺傳變異使得我們的外貌和功能能夠如此的豐富多變。

兩種DNA堿基：甲基胞嘧啶和甲基腺嘌呤

上世紀80年代初，科學(xué)家們在這四種“經(jīng)典”DNA堿基之上又添加了第5種DNA堿基：由胞嘧啶衍生出來的甲基胞嘧啶(mC)。到90年代末時mC被確認為是一些表觀遺傳機制的主要原因：它能夠根據(jù)每個組織的生理需求來開啟或關(guān)閉基因。人們對于mC的興趣日益不斷增長，研究證實甲基化胞嘧啶改變可以促成包括癌癥在內(nèi)的許多人類疾病形成。此外，近年來第6種5-羥甲基胞嘧啶(5-hmC)，第7，8種堿基5-胞嘧啶甲酰（5fC）和5-胞嘧啶羧基（5caC）也相繼被發(fā)現(xiàn)。

現(xiàn)在，在發(fā)表于《細胞》（Cell）雜志上的一篇文章中，巴塞羅那大學(xué)遺傳學(xué)教授、西班牙加泰羅尼亞高等研究院(ICREA)研究員、Bellvitge醫(yī)學(xué)研究所(IDIBELL)表觀遺傳學(xué)及癌癥生物學(xué)部主任Manel Esteller，提出有可能存在第9種DNA堿基：甲基腺嘌呤(mA)，它也可以幫助決定表觀基因組，因此對于細胞生命至關(guān)重要。

在細菌和復(fù)雜生物中

Manel Esteller說：“盡管多年以前就知道我們的進化遠親、生物體細菌基因組中有mA，其發(fā)揮保護功能防止了其他生物體的遺傳物質(zhì)插入。但人們認為這只是存在于原始細胞中的一種現(xiàn)象，并且其非常的靜態(tài)?！?/p>

“然而，這期Cell雜志發(fā)布的三篇研究論文表明在更復(fù)雜的真核生物細胞如人體細胞中也存在這一第9種堿基。這些研究表明藻類、線蟲和果蠅都具有mA，并且它發(fā)揮作用調(diào)控了一些基因的表達，由此構(gòu)成了一種新的表觀遺傳標記。多虧研究人員開發(fā)出了一些高靈敏度的分析方法這項研究工作才得以實現(xiàn)，因為在描述的基因組中mA水平非常的低。此外，mA看來好像在干細胞和早期發(fā)育階段發(fā)揮了特殊作用?！?/p>

Esteller說：“現(xiàn)在我們面臨的挑戰(zhàn)就是證實這一數(shù)據(jù)，闡明包括人類在內(nèi)的哺乳動物是否也擁有這一第9種DNA甲基，并思考一下它的作用是什么?！?/p>