表观遗传学主要研究精选(九篇)
第1篇：表观遗传学主要研究范文
孙英丽，中国科学院北京基因组研究所“百人计划”研究员、博士生导师，研究方向包括癌症表观基因组和癌症基因组的研究、肿瘤细胞中表观遗传调控和DNA通路损伤修复通路的关系研究、针对肿瘤细胞特异表观遗传调控的药物设计和筛选、针对肿瘤细胞DNA通路的药物设计和筛选。2000年获得北京大学生命科学学院博士学位之后，她先后在麻省理工学院和哈佛大学医学院从事博士后研究和讲师工作，进行肿瘤与细胞凋亡、DNA损伤修复的研究。2010年回国后，进入中国科学院北京基因组研究所工作。
我们能改变遗传病掌控人类命运这个事实吗？“这正是现代医学努力的方向，现在我们已经知道人类全部的基因组序列，接下来的任务就是通过人为手段调控和靶向作用于疾病基因。”孙英丽笑着说，“人类基因组解密以前想都不敢想，但现在人体内几乎每个密码都被我们掌握了，这就涉及到一个新的概念—个性化医疗。”
“个性化医疗”，是一种新型的疾病诊疗理念，是指针对每个人身体特质与病情特点给予针对性治疗。如今，个性化医疗已不再是梦想，它已经在发病率很高的乳腺癌的治疗中发挥了作用，运用个性化医疗的方法，早中期乳腺癌的生存率已经能够达到90%。个性化医疗是中科院北京基因组研究所非常重要的一个研究方向，据孙英丽介绍，北京基因组研究所专门建立了个性化医疗和重大疾病重点实验室，希望在个性化医疗方面能够开展更多研究，为每个人找到战胜疾病的最佳“武器”。
孙英丽回国后主要从事的肿瘤细胞以及干细胞的表观遗传和基因组稳定性的研究，又涉及到了一个新的研究方向—表观遗传学。表观遗传学是与遗传学相对应的概念，是人类基因组概念的一个补充，是不涉及DNA序列改变但影响细胞性状的遗传改变。传统遗传学认为只有DNA的性状发生了改变，才会影响功能和性状。但随着研究深入，人们发现即使是同卵双胞胎，也会存在很大差别，有时候其中一个患了严重的疾病，另外一个可能很健康，这些传统遗传学无法解释的问题，有望用表观遗传学解答。
孙英丽解释说，人类患病原因除了受遗传因素影响之外，还受环境影响，表观遗传学则将环境因素包括进来，对传统遗传学进行了很好的补充。目前在表观遗传学方面，孙英丽的研究主要集中在DNA甲基化和组蛋白甲基化两个方向，目标是检测肿瘤患者的甲基化水平，并进行相关调节，研发对肿瘤治疗有针对性、特异性的药物，提高治愈率。
第2篇：表观遗传学主要研究范文
一、表观遗传学和表观遗传流行病学
近年研究表明，高等生命遗传信息的复杂性不仅在于基因组有更多的结构蛋白基因编码，还在于基因表达调控机制的复杂性。因此基因表达调控是现代分子生物学的核心。其主要探讨在不改变DNA序列的条件下改变基因的表达，这种改变不仅可以影响个体的发育，还可以遗传，因此表观遗传学(epigenetics)应运而生。表观遗传是指DNA序列未发生改变，而基因表达发生了可遗传的改变[1]。表观遗传改变从3个层面上调控基因的表达[2]，
1.DNA修饰：DNA共价结合一个修饰基团，例如甲基基团(CH3)，使具有相同序列的等位基因处于不同的修饰状态;
2.蛋白修饰：通过对蛋白进行修饰或者改变蛋白的空间构象来调控基因的表达，例如组蛋白乙酰化等;
3. 非编码RNA的调控：由非编码的RNA通过某些机制对基因转录或转录后进行调控，例如RNA干扰(RNA interference，RNAi)。
表观遗传学研究的内容非常广泛，涉及染色质重塑、DNA甲基化、X染色体失活和非编码RNA调控等[2]，目前研究最充分的表观遗传改变是DNA甲基化。
表观遗传学被Feinberg[3]认为是现代医学的中心，这是因为其有助于解释个人的遗传背景、环境因素、老龄化和疾病发生之间的关系。表观遗传学可以完成这样的工作是因为虽然DNA序列没有发生改变，但是表观遗传状态在人的一生中和不同的组织中是不同的，并且随着细胞逐渐适应人体内部环境和外部环境的改变，表观遗传机制将会通过对基因表达的编程和再次编程过程将这些改变记录下来[3]。
对于人类疾病，表观遗传学认为那是由于正常表型可塑性被破坏的结果。表型可塑性是指同一基因型受环境的不同影响而产生的不同表型，是生物对环境的一种适应。表型的改变包括行为、生理、形态等[4]。第一个由表观遗传学机制引起的人类疾病的例子就是癌症。1983年，研究发现与同一个患者正常的粘膜组织相比，结肠癌细胞DNA存在全面的去甲基化改变[5]。去甲基化被认为可以导致癌症基因的异常活跃，同时引起遗传不稳定性和染色体重组[6]。接着在癌症抑癌基因的启动子上发现存在高度甲基化[7～9]。
流行病学是关于人群疾病的研究，而疾病表观遗传学的进步只能来源于一门新兴的交叉学科，即表观遗传流行病学[3]。目前对表观遗传流行病学还没有公认的定义，Waterland and Michels[10]认为表观遗传流行病学是研究疾病发生危险与表观遗传变异之间关联的科学，而Jablonka[11]认为暂时的，表观遗传流行病学可以被定义为“研究可遗传的表观改变对疾病发生和分布的流行病学分支”。表观遗传流行病学在传统的流行病学病例对照研究、暴露测量和风险评估上做了一些改进。其所增加的表观遗传测量和统计学上的革新，主要是为了解决某些表观遗传方式不符合孟德尔遗传定律的问题。例如，某些印迹基因，其等位基因表达与否与其是来自于父亲还是母亲有关，这需要新的模型分析技术。
在表观遗传流行病学领域进行的第一项研究，是由De Baun等[12]建立的一个以人群为基础的脐疝巨舌巨人症综合征，beckwithwiedemann syndrome，BWS)登记系统。BWS临床表现为胚胎和胎盘过度增长、正中腹壁缺陷、耳垂皱纹或耳轮小凹、新生儿低血糖症、Wilms瘤和其他胚胎肿瘤的发生危险增加，例如肾上腺皮质癌、胚胎性横纹肌肉瘤和肝母细胞瘤等。BWS是了解肿瘤表观遗传学的经典范例，因为它是由少数几个基因发生表观遗传改变而导致的罕见家族性疾病。DeBaun等[12]设计了一个BWS登记系统，由一组专家通过对临床症状、家族史资料和医院病历进行严格调查，最终获得了数百个BWS家庭。研究将BWS每个临床体征发生的危险与每个遗传缺陷联系起来，第一个遗传缺陷就是胰岛素样生长因子II(insulinlike growth factorII， IGF2)基因发生印迹丢失(loss of imprinting，LOI)的改变。IGF2是一个印迹的生长因子基因，正常情况下只有遗传自父亲的等位基因才会表达，但是在BWS中，来自父亲和母亲的等位基因都表达了。这项研究最重要的结果是，虽然只有大约15 %的BWS患者出现IGF2基因的LOI改变，但是该研究将癌症的发生与表观遗传改变特异的联系在一起[12]。这是第一个以人群为基础将表观遗传暴露与肿瘤的发生特异的结合起来的范例，从流行病学角度探讨表观遗传学改变导致人类肿瘤发生机制的实例[12]。同时研究还将其他的表观遗传改变与BWS其他表型联系起来，将长QT内含子转录子1基因(long QT intronic transcript1，LIT1)基因的印迹丢失和细胞周期素依赖性激酶(cyclindependent kinase inhibitor，P57KIP2)基因突变与过度增长和正中腹壁缺陷联系起来，将单亲二倍体本身与低血糖症联系起来[12]。
二、表观遗传流行病学假说
由于表观遗传流行病学是一门新兴的交叉学科，其学科定义、发展方向和基本理论受到其前身学科流行病学和表观遗传学的影响。流行病学的发展方向虽然不断扩展，但其根本的学科定义和基本理论已经相当成熟。而表观遗传学这个学科名称虽然已经沿用了大约60年，但是学科领域正在不断扩展，其学科定义的内涵比较大而外延还在不断延伸中。因此作为下游学科的表观遗传流行病学的理论也在不断更新。目前表观遗传流行病学有若干假说，但是这些假说之间关系究竟是何种关系，还有待于进一步验证，本文仅提出两个相对成熟的假说。
1.年龄相关性疾病和常见疾病遗传和表观遗传学假说:现代医学更多关注的是减缓或减轻衰老造成的结果，而不是逆转和消灭疾病，因为对人类所有组织和器官的功能将随着时间的推移而逐渐衰退。有人将衰老定义为在相当一段时间内的表型可塑性的缺失[2]。这种可塑性的缺失会使得一些与潜在的与遗传变异相关的疾病的作用被加强，表现为部分与年龄相关常见疾病的发生，例如心脏病、糖尿病等。但是什么导致了这种表型可塑性缺失?这种缺失与疾病易感性位点的DNA甲基化水平是否存在相互关联?
Bjornsson等[13]提出了一个模型，可以从表观遗传学角度回答上述问题，这就是常见疾病遗传和表观遗传学模型(common disease genetic and epigenetic model，CDGE)。这是一个疾病遗传易感性模型，同时包括一个表观遗传因素与其相互作用。环境因素作用改变了DNA和染色质上的表观遗传学标志，例如DNA甲基化依赖于从膳食摄入的蛋氨酸和叶酸，后二者都受到个体营养水平的影响。对小鼠的研究发现，降低膳食中蛋氨酸的水平，可以通过改变agouti基因的DNA甲基化水平而改变其毛发的颜色[14]。给大鼠简单地摄入低蛋氨酸水平的膳食，可以通过导致其DNA发生去甲基化的方式，诱导其更容易发生肝癌[15]。
在CDGE模型中，表观遗传学组还可以间接地与基因组相互作用。一些因素如DNA甲基化转移酶I和MeCP2蛋白是由基因表达产生，如果基因存在变异，可以通过影响DNA甲基化机器的保真度来影响疾病的易感性。这一机制来自新杆状线虫蠕虫实验。研究发现，遗传变异可以影响很多信号途径，这些途径似乎与编码染色质重塑的基因有关[16]。反过来，一些常见的DNA变异所编码的突变蛋白，如果由于表观遗传学原因没有被表达，也不会产生生物学作用。一个非常明显的例子是Rutherford和Lindquist[17]进行的果蝇实验，通过热休克。这一种外界刺激，可以提高果蝇表观遗传学的筛选能力，从而允许一些潜在突变基因表达的频率更高，但是对生物体本身不会产生严重影响。
对一组不同年龄的同卵双生子同胞的研究发现，提示与年轻的同胞对相比，年龄较大的同胞对个体之间表观遗传学标志物，例如DNA甲基化水平的不一致性更大[18]。但是，这项研究没有探讨同一个个体不同时期的表观遗传改变情况，所以我们不知道这是由于DNA甲基化水平的变化，还是他们本身就有差异。后来的一项研究没有发现DNA甲基化水平的变异与年龄之间存在相关，但是这项研究同样的也没有分析单个个体的甲基化水平是否随时间发生变化[19]。
CDGE提供了一个流行病学框架，通过这个框架将表观遗传学引入到疾病年龄相关易感性的遗传研究。在CDGE模型中，表观遗传学编码可以修正有害基因的效应或者受到异常环境因素的影响。因此，将表观遗传学引入到人类疾病的流行病学研究中，有助于解释基因组和环境因素之间的关系，还可以为疾病预防和治疗提供新的线索。
2.疾病和健康的发育源性假说:在近40年内，越来越多的流行病学研究提示胎儿宫内生长环境对其一生健康和疾病状况有着重要的作用。Forsdahl[20]首先通过队列研究发现，挪威40～69岁人群年龄调整心血管疾病(cardiovascular disease， CVD)死亡率与同一人群婴儿死亡率呈正相关关系。这一结果提示宫内环境因素决定了个体今后发生CVD的风险。随后Barker和Osmond[21]发现，在英格兰和威尔士，新生儿死亡率高的地区，成年人冠心病(coronary heart disease，CHD)死亡率也比较高，提示宫内环境是一个重要的中间变量。
在英国赫特福郡进行的一次回顾性研究发现，新生儿出生体重与CHD病死率之间存在负相关[22]。随后大量的研究结果都提示，新生儿低出生体重与心脏病[23]、高血压[24]、II型糖尿病[25]的发病危险增加有关，此外新生儿低出生体重还与异常的血糖胰岛素代谢[25]和血清胆固醇浓度[26]变化有关。
宫内环境除了与上述成年期慢性疾病发病危险增加有关，还有假说认为与成年期癌症的发生有关。1990年Trichopoulos[27]认为，乳腺癌的发生可能与个体胎儿时期宫内因素暴露有关。新生儿高出生体重与其今后发生乳腺癌的危险性增高有关[28，29]。此外，儿童白血病和睾丸癌也与新生儿高出生体重有关[30]。因此，有学者提出，胎儿在宫内暴露于较高的生长激素水平，可能会启动一些潜在的生物学机制，使得新生儿的出生体重和细胞增殖增加，为成人期发生心脑血管疾病、癌症和其他慢性病设定了相应的风险[29]。
不同的研究采用不同的观察终点都提示了胎儿早期宫内环境暴露与其今后的疾病状况存在关联。Lucas[31]用“编程”一词来描述在胎婴儿发育的关键或敏感时期，外界的刺激或伤害将对个体出生后造成永久的或长期的影响。Waterland和Garze[32]采用“代谢性印迹”来描述在生命的早期，胎婴儿在特定的敏感时期，对特定的营养水平的适应性反应，这种反应将会在该个体的成年期长期存在。此外代谢性印迹还提出宫内暴露和结局之间的关系是特异的和可测量的，并且可以用剂量反应关系或阈值关系来表示。
2004年，Lucas和Gluckman等[31～34]提出了人类健康和疾病的发育源性假说(developmental origins of health and disease，DOHaD)，即在哺乳动物出生前和出生后发育的关键时期，营养和其他环境刺激将对哺乳动物的发育进程产生影响并且在代谢和慢性疾病易感性上引起永久的改变。尽管很多人群流行病学和动物模型实验数据支持这个假说，但是关于该假说的生物学机制目前还不清楚。Waterland等[10]认为要理解DOHaD的生物学机制，就需要对表观遗传学的定义有个清晰的界定，应当接受Jaenisch和Bird[35]关于表观遗传学的新定义，即表观遗传除了遗传基因表达的改变外，还应当包括遗传基因表达改变的可能性。这个定义上的微小改变是非常关键的，这样表观遗传不仅能遗传基因的表达情况，还可以将应对细胞外信号反应而改变基因表达水平的能力进行遗传。Waterland等[10]认为，不同的引起个体间表观遗传变异的因素都可以导致疾病的发生，除了遗传和表观遗传外，随机性也可以影响个体表观遗传调控的建立。在表观遗传机制建立和成熟过程中，环境刺激对出生前和出生后早期的表观遗传水平有着重要的影响，所产生的错误信息在以后的表观遗传复制中被不断积累，最终导致个体随着年龄的增长而表观差异变得越来越大，一些个体更容易发生疾病。
目前大多数关于DOHaD的人群流行病学研究，都是采用出生体重作为新生儿营养水平和宫内发育的标志，尽管出生体重的结果很容易获得，但是对宫内发育来说这个指标还比较粗，会受到很多因素的影响。今后需要采用一些能够反映代谢性印迹的分子生物学标志物对DOHaD假说进行研究。
三、表观遗传流行病学研究常用的指标
前面已经提及，表观遗传学涉及的研究内容非常广泛，目前研究最充分的是DNA甲基化水平的改变，这也是表观遗传流行病学最为常用的指标。DNA甲基化是一种可遗传的表观遗传改变，并且在基因的转录表达抑制、X染色体失活、基因印记和基因组稳定中发挥作用。异常的甲基化水平改变与许多疾病的发生有关，包括出生缺陷、肿瘤、糖尿病、心脏病和神经系统疾病[36]。甲基化反应通常发生在DNA序列中位于鸟嘌呤之前的胞嘧啶碱基上，后者通常被称为CpG双核苷酸。DNA甲基化是在DNA复制后形成，在胞嘧啶环的第5位碳原子上共价结合的一个甲基，从而形成甲基化胞嘧啶。发生这种表观遗传学改变的胞嘧啶占到了哺乳动物基因组总胞嘧啶数的5 %，并且这种改变虽然不是DNA序列的改变，但是可以遗传。DNA甲基化反应是由一组DNA甲基化转移酶(DNA methyltransferases，DNMTs)催化，并且利用S腺苷蛋氨酸(SAM)和DNA作为反应的底物。蛋氨酸、胆碱、叶酸和维生素B12可以直接的提供或者再生甲基单位，并且被证实可以影响DNA的甲基化水平[37]。
对于DNA甲基化的研究，目前有很多方法，黄琼晓等[38]将这些方法大致分为两类：一类是从DNMTs的角度，另一类是从DNA甲基化水平的角度进行研究，后者又分为全基因组甲基化水平和位点特异性甲基化水平。目前表观遗传流行病学较多采用全基因组甲基化水平作为指标。
由于叶酸可以作为一碳单位的载体参与蛋氨酸循环，为甲基化反应提供甲基单位[37]，因此很多表观遗传流行病学研究开始探讨叶酸增补对甲基化水平的影响及与肿瘤发病危险之间的关系。例如Rampersaud等[39]的研究发现，叶酸缺乏会显著降低全基因组甲基化的水平。Pufulete等[40]研究发现，与安慰剂组相比，结肠癌病例每日增补400 μg/d叶酸可以使得白血球全基因组甲基化水平升高31 %，结肠粘膜组织细胞全基因组甲基化水平升高25 %。
除了DNA甲基化外，研究比较充分的表观遗传学改变还有染色质重塑，例如丝氨酸的磷酸化、赖氨酸的乙酰化和赖氨酸的泛素化等[3]。但是，目前这些指标在哺乳动物的研究还很少，因此还未被表观流行病学所利用。
四、表观遗传流行病学的未来研究方向
现在越来越多的研究围绕着疾病表观遗传学进行了更加深入的分析，包括全基因组分析和更大人群的研究。这些研究依赖于分析技术的发展，这些技术可以在上百万个位点深入评价表观基因组的变化。Feinberg[3]研究常见疾病，如精神分裂症和孤独症所采用的方法是基于全基因组高通量芯片的相对甲基化水平分析(comprehensive high throughout arraybased relative methylation analysis， CHARM)。该方法用于分析全基因组两百万个以上CpG双核苷酸位点。
表观遗传流行病学目前仍然存在很多待解决的问题，例如在人群研究和动物模型中应当收集怎样的科学信息?发生改变的表观遗传状态是否稳定?它们是通过生殖细胞传递的吗?如果是，这种表观遗传改变将会持续多少代人?这些表观遗传改变是否可以被逆转?等等[11]。尽管表观遗传流行病学非常复杂，但是作为一个新兴的领域，丰富了经典流行病学研究的内容，使我们对人类疾病的病因和分布情况有了更加深入的了解，最终可以帮助解释基因组和环境因素之间的关系，为疾病预防和治疗提供新的线索。
参考文献
1 Wolffe AP， Matzke MA. Epigenetics: regulation through repression [J]. Science， 1999， 286: 481486.
2 张永彪， 褚嘉祐. 表观遗传学与人类疾病的研究进展[J]. 遗传， 2005，27：466472.
3 Feinberg AP. Epigentics at the Epicenter of Modern Medicine [J]. JAMA， 2008， 299: 13451350.
4 Pigliucci M. Evolution of phenotypic plasticity: where are we going now [J]? TEE， 2005， 20: 481486.
5 Feinberg AP， Vogelstein B. Hypomethylation distinguishes genes of some human cancers from their normal counterparts [J]. Nature， 1983， 301: 8992.
6 Feinberg AP， Tycko B. The history of cancer epigenetics. Nat Rev Cancer [J]. 2004， 4: 143153.
7 Wu H， Chen Y， Liang J， et al. Hypomethylationlinked activation of PAX2 mediates tamoxifenstimulated endometrial carcinogenesis [J]. Nature， 2005， 438: 981987.
8 Nishigaki M， Aoyagi K， Danjoh I， et al. Discovery of aberrant expression of RRAS by cancerlinked DNA hypomethylation in gastric cancer using microarrays [J]. Cancer Res， 2005， 65: 21152124.
9 Sato N， Maitra A， Fukushima N， et al. Frequent hypomethylation of multiple genes overexpressed in pancreatic ductal adenocarcinoma [J]. Cancer Res， 2003， 63: 41584166.
10 Waterland RA， Michels KB. Epigenetic epidemiology of the developmental origins hypothesis [J]. Annu Rev Nutr， 2007， 27: 363388.
11 Jablonka E. Epigenetic epidemiology [J]. Int J Epidemiol， 2004， 33: 929935.
12 De Baun MR， Niemitz EL， McNeil DE， Brandenburg SA， Lee MP， Feinberg AP. Epigenetic alterations of H19 and LIT1 distinguish patients with BeckwithWiedemann syndrome with cancer and birth defects [J]. Am J Hum Genet， 2002， 70: 604611.
13 Bjornsson HT， Fallin MD， Feinberg AP. An integrated epigenetic and genetic approach to common human disease [J]. Trends Genet， 2004， 20: 350358.
14 Waterland RA， Jirtle RL. Transposable elements: targets for early nutritional effects on epigenetic gene regulation [J]. Mol Cell Biol， 2003， 23: 52935300.
15 Wilson MJ， Shivapurkar N， Poirier LA. Hypomethylation of hepatic nuclear DNA in rates fed with a carcinogenic methyldeficient diet [J]. Biochem J， 1984， 218: 987990.
16 Lehner B， Crombie C， Tischler J， Fortunato A， Fraser AG. Systematic mapping of genetic interactions in Caenorhabditis elegans indentifies common modifiers of perse signaling pathways [J]. Nat Genet， 2006， 38: 896903.
17 Rutherford SL， Lindquist S. Hsp90 as a capacitor for morphological evolution [J]. Nature， 1998， 396: 336342.
18 Fraga MF， Ballestar E， Paz MF et al. Epigenetic differences arise during the lifetime of monzygotic twin [J]. Proc Natl Acad Sci USA， 2005， 102: 1060410609.
19 Echhardt F， Lewin J， Cortese R， et al. DNA methylation profiling of human chromosomes 6， 20 and 22 [J]. Nat Genet， 2006， 38: 13781385.
20 Forsdahl A. Are poor living conditions in childhood and adolescence an important risk factor for arteriosclerotic heart disease [J]? Br J Prev Soc Med， 1977， 31: 9195.
21 Barker DJ， Osmond C. Infant mortality， childhood nutrition， and ischaemic heart disease in England and Wales [J]. Lancet 1986. 1: 107781.
22 Osmond C， Barker DJ， Winter PD， Fall CH， Simmonds SJ. Early growth and death from cardiovascular disease in women [J]. BMJ， 1993， 307: 15191524.
23 RichEdwards JW， Stampfer MJ， Manson JE， Rosner B， Hankinson SE， et al. Birth weight and risk of cardiovascular disease in a cohort of women followed up since 1976 [J]. BMJ， 1997， 315: 396400.
24 Law CM， Shiell AW. Is blood pressure inversely related to birth weight? The strength of evidence from a systematic review of the literature [J]. J Hypertens， 1996， 14: 935941.
25 Hales CN， Barker DJ， Clark PM， Cox LJ， Fall C， et al. Fetal and infant growth and impaired glucose tolerance at age 64 [J]. BMJ， 1991， 303: 10191022.
26 Barker DJ， Martyn CN， Osmond C， Hales CN， Fall CH. Growth in utero and serum cholesterol concentrations in adult life [J]. BMJ， 1993， 307: 15241527.
27 Trichopoulos D. Hypothesis: Does breast cancer originate in utero [J]? Lancet， 1990， 335: 939940.
28 Michels KB，Trichopoulos D， Robins JM， Rosner BA， Manson JE， et al. Birthweight as a risk factor for breast cancer [J]. Lancet， 1996， 348: 15421546.
29 Michels KB， Xue F. Role of birthweight in the etiology of breast cancer [J]. Int J Cancer， 2006， 119: 20072025.
30 Hjalgrim LL， Westergaard T， Rostgaard K， Schmiegelow K， Melbye M， et al. Birth weight as a risk factor for childhood leukemia: a metaanalysis of 18 epidemiologic studies [J]. Am J Epidemiol， 2003， 158: 724735.
31 Lucas A. Programming by early nutrition in man [J]. Ciba Found Symp， 1991， 156: 3850.
32 Waterland RA， Garza C. Potential mechanisms of metabolic imprinting that lead to chronic disease [J]. Am J Clin Nutr， 1999， 69: 179197.
33 Gluckman PD， Hanson MA. Developmental origins of disease paradigm: a mechanistic and evolutionary perspective [J]. Pediatr. Res， 2004， 56: 311317.
34 McMillen IC， Robinson JS. Developmental origins of the metabolic syndrome prediction， plasticity， and programming [J]. Physiol Rev， 2005， 85: 571633.
35 Jaenisch R， Bird A. Epigenetic regulation of gene expression: how the genome integrates intrinsic and environmental signals [J]. Nat Genet， 2003， 33(Suppl.): 245254.
36 Robertson KD. DNA methylation and human disease [J]. Nat Rev， 2005， 6: 597610.
37 McCabe DC， Caudill MA. DNA methylation， genomic silencing， and links to nutrition and cancer [J]. Nutr Rev， 2005， 63: 183195.
38 黄琼晓， 金帆， 黄荷风. DNA甲基化的研究方法学[J]. 国外医学遗传学分册， 2004，27：354358.
第3篇：表观遗传学主要研究范文
关键词：表观遗传学；染色体失活；DNA甲基化；组蛋白修饰；基因组印记
遗传学是指基于基因序列改变所致基因表达水平变化，如基因突变、基因杂合丢失和微卫星不稳定等；而表观遗传学则是指基于非基因序列改变所致基因表达水平变化，如DNA甲基化和染色质构象变化等；表观基因组学则是在基因组水平上对表观遗传学改变的研究。
通俗的讲，表观遗传学是研究在没有细胞核DNA序列改变的情况时，基因功能的可逆的、可遗传的改变。也指生物发育过程中包含的程序的研究。在这两种情况下，研究的对象都包括在DNA序列中未包含的基因调控信息如何传递到（细胞或生物体的）下一代这个问题。在分子水平上，表观遗传学解释了DNA序列所不能解释的诸多奇怪的现象。如：同一等位基因可因亲源性别不同而产生不同的基因印记疾病，疾病严重程度也可因亲源性别而异。表观遗传的现象很多，主要包括：染色体失活、DNA甲基化、组蛋白修饰、基因组印记等。
1 染色体失活
在哺乳动物中，雌雄性个体X 染色体的数目不同，这类动物需要以一种方式来解决X 染色体剂量的差异。在雌性哺乳动物中，两条X 染色体有一个是失活的，称为X染色体的剂量补偿。人类存在相同的现象，女性有两条X染色体，而男性只有一条X染色体，为了保持平衡，女性的一条X染色体被永久失活。X染色体失活的选择和起始发生在胚胎发育的早期，这个过程被X 失活中心(X - inactivation center) 所控制。这个失活中心存在着X染色体失活特异性转录基因Xist (X - inactive - specifictranscript) ，当失活的命令下达时，这个基因就会产生一个17 kb 不翻译的RNA 与X 染色体结合，引发失活。Xist基因编码Xist RNA，Xist RNA包裹在合成它的X染色体上，引发X染色体失活；随着Xist RNA在X染色体上的扩展，DNA甲基化和组蛋白的修饰马上发生，这对X染色体失活的建立和维持有重要的作用。X 染色体失活是表观遗传学最典型的例子，它可以通过有丝分裂或减数分裂遗传给后代。人们可以通过了解染色体失活的原理来解释遗传规律。
2 DNA 甲基化
所谓DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共价键结合一个甲基基团。它是基因组DNA 的一种主要表观遗传修饰形式，是调节基因组功能的重要手段。CpG常成簇存在，人们将基因组中富含CpG的一段DNA 称为CpG岛，通常长度在1～2 kb 左右。人类基因组中大小为100～1 000 bp左右且富含CpG二核苷酸的CpG岛总是处于未甲基化状态，并且与56%的人类基因组编码基因相关。CpG岛常位于转录调控区附近，在DNA 甲基化过程中胞嘧啶突出于DNA 双螺旋并进入与胞嘧啶甲基转移酶结合部位的裂隙中，该酶将S-腺苷甲硫氨酸(SAM) 的甲基转移到胞嘧啶的5′位，形成5 - 甲基胞嘧啶。由于DNA甲基化与人类发育和肿瘤疾病的密切关系，特别是CpG岛甲基化所致抑癌基因转录失活问题，DNA甲基化已经成为表观遗传学和表观基因组学的重要研究内容。体内甲基化状态有3种：持续的低甲基化状态、诱导的去甲基化状态和高度甲基化状态。DNA 甲基化主要是通过DNA 甲基转移酶家族来催化。DNA 甲基转移酶分两种：维持甲基化酶和重新甲基化酶。在细胞分化的过程中，基因的甲基化状态将遗传给后代细胞。但在哺乳动物的生殖细胞发育时期和植入前胚胎期，其基因组范围内的甲基化模式通过大规模的去甲基化和接下来的再甲基化过程发生重编程，从而产生具有发育潜能的细胞。
3 组蛋白修饰
组蛋白是真核生物染色体的基本结构蛋白，是一类小分子碱性蛋白质。组蛋白有两个活性末端：羧基端和氨基端。染色体的多级折叠过程中，需要DNA 同组蛋白结合在一起。这种常见的组蛋白外在修饰作用包括乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、糖基化、ADP 核糖基化、羰基化等，它们都是组蛋白密码的基本元素。与DNA 密码不同的是，组蛋白密码和它的解码机制在动物、植物和真菌类中是不同的。我们从植物细胞保留有发育成整个植株的全能性和去分化的特性中，就可以看出它们在建立和保持表观遗传信息方面与动物是不同的。乙酰化修饰大多在组蛋白H3 的Lys9 、14 、18 、23 和H4 的Lys5 、8、12 、16 等位点。甲基化修饰主要在组蛋白H3 和H4 的赖氨酸和精氨酸两类残基上。研究也显示，在进化过程中组蛋白甲基化和DNA甲基化两者在机能上被联系在一起。在引起基因沉默的过程中，沉默信号(DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重新装配)是如何进行的目前仍处于研究阶段。当DNA量增加时，阻抑作用可消除，转录便开始进行。这说明组蛋白的阻抑作用不是抑制RNA聚合酶，而是组蛋白与DNA相结合后，将DNA束缚住使其不能转录。
4 基因组印记
第4篇：表观遗传学主要研究范文
作者：易永春
1细胞遗传学时期
1.1细胞遗传学的发展史
孟德尔于1856～1864年在他所在修道院的小花园内对豌豆进行了杂交实验，于1865年在当地召开的自然科学学会上宣读了实验结果。他认为生物性状的遗传是受遗传因子控制的，并提出了遗传因子分离和自由组合的基本遗传规律。
在1875～1884年间，德国解剖学家和细胞学家弗莱明在动物中，德国植物学家和细胞学家施特拉斯布格在植物中，分别发现了有丝分裂、减数分裂、染色体的纵向分裂以及分裂后的趋向两极的行为；比利时动物学家贝内登还观察到马副蛔虫的每一个身体细胞中含有等数的染色体；德国动物学家赫特维希在动物中，施特拉斯布格在植物中分别发现受精现象。这些发现都为遗传的染色体学说奠定了基础。
1903年萨顿发现染色体行为与遗传因子的行为一致，于是提出了染色体是遗传因子的载体的观点。
约在1910年，美国遗传学家摩尔根及其同事根据对普通果蝇的研究，确定了基因是染色体上的分散单位，在染色体上呈直线排列，提出了基因的连锁交换规律，并结合当时的细胞学成就，创立了以染色体遗传为核心的细胞遗传学。
细胞遗传学时期大致是1910～1940年，可从美国遗传学家和发育生物学家摩尔根在1910年发表关于果蝇的性连锁遗传开始，到1941年美国遗传学家比德尔和美国生物化学家塔特姆发表关于链孢霉的营养缺陷型方面的研究结果为止。因显微技术所限，该时期细胞遗传学材料主要集中于各种动植物。
1.2细胞遗传学时期几种常用遗传学材料
1.2.1豌豆
豌豆属豆科植物，一年生藤本作物，羽状复叶，小叶卵形，开白色或淡紫色的花，果实有荚。嫩荚和种子供食用。
作为遗传学实验材料的优点是：自花传粉，闭花授粉；品种间性状差别显著，且相对性状多；花大，便于操作，成熟的种子保留在豆荚中，不容易脱落，利于观察和统计。
1.2.2果蝇
果蝇是果蝇科果蝇属昆虫，约1000种。广泛用作遗传和进化的室内外研究材料，尤其是黄果蝇易于培育。其生活史短，在室温下不到两周。其生活环境有些种生活在腐烂水果上，有些种则在真菌或肉质的花中生活。
作为实验动物，果蝇有很多优点。饲养容易，并且繁殖快，在25℃左右下约10d就繁殖一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只。同时果蝇只有四对染色体，数量少而且形状有明显差别，便宜观察；并且果蝇性状变异很多，比如眼睛的颜色、翅膀的形状等性状都有多种变异。这些特点对遗传学研究也有很大好处。
1.2.3玉米
玉米是一年生禾本科草本植物。植株高大，茎强壮，挺直。叶窄而大，边缘波状，于茎的两侧互生。雄花花序穗状顶生。雌花花穗腋生。玉米是遗传学研究的良好材料，其理由如下：玉米开单性花，雌雄同株（可同株受精也可异株受粉），雌雄蕊长在不同花序上，去雄容易杂交方便；很多性状可在种子上看到，种子虽然长在母株上的果穗上，但已是下一代了；同一果穗上有几百粒种子，便于统计分析；生长周期短；具有易于区分的相对性状。
2微生物遗传学时期
2.1微生物遗传学发展史
大致是1940～1960年，从1941年比德尔和塔特姆发表关于脉孢霉属中的研究结果开始，到1960～1961年法国分子遗传学家雅各布和莫诺发表关于大肠杆菌的操纵子学说为止。在这一时期中，采用微生物作为材料研究基因的原初作用、精细结构、化学本质、突变机制以及细菌的基因重组、基因调控等，取得了已往在高等动植物研究中难以取得的成果，从而丰富了遗传学的基础理论。1900～1910年人们只认识到孟德尔定律广泛适用于高等动植物，微生物遗传学时期的工作成就则使人们认识到遗传学的基本规律适用于包括人和噬菌体在内的一切生物。
2.2微生物作为遗传学研究材料的优点
大约从1910年～1930年间的主要成就是阐明遗传物质的传递规律，包括染色体变异和进化的研究在内，从20世纪40年代起则主要是阐明基因突变机制和基因作用机制，而在这些研究中，微生物方面的研究占有重要地位。微生物作为研究遗传学的材料有如下优点：①便于获得营养缺陷型；②便于作为基因作用研究的材料；③便于作为基因突变的研究材料；④便于作为研究杂交、转导、转化等现象的材料；⑤便于作为基因精细结构的研究材料；⑥能被用作研究复杂体制的生物的简单模型，常用大肠杆菌和噬菌体。
肠埃希氏菌通常称为大肠杆菌，是Escherich在1885年发现的，是一种普通的原核生物，属细菌。
2.3常用的微生物——红色面包霉
红色面包霉（2n=14）是一类被称为子囊菌的真菌中的一种。子囊菌门是最大的一个真菌门类。其营养体由单倍体多细胞菌丝体和分生孢子所组成。红色面包霉的生活史包括无性和有性两个世代，其无性世代是通过菌丝的有丝分裂发育成菌丝体，或由分生孢子发芽形成新的菌丝体。而有性世代是由两种不同生理类型（接合型）菌丝或称不同的接合型通过融合，或异型核结合形成二倍体合子。合子形成后进行减数分裂产生4个单倍体的核，称为四分孢子，四分孢子再经一次有丝分裂形成8个子囊孢子，并以4对“双生”，成线性排列在子囊中。
作为遗传学研究的材料其优点有：①因为是单倍体，染有显隐性的复杂问题，基因型直接在表现型上反映出来；②一次只分析一个减数分裂的产物；③个体小，生长快，易于培养，一次杂交可产生大量后代，便于科学统计；④生殖方式是有性生殖，染色体的结构和功能也与高等生物类似。
3分子遗传学时期
3.1分子遗传学发展史
1953年，美国分子生物学家沃森和英国分子生物学家克里克提出DNA的双螺旋模型标志着遗传学研究进入分子遗传学时期。分子遗传学是在微生物遗传学和生物化学的基础上发展起来的。分子遗传学的基础研究工作都以微生物，特别是以大肠杆菌和它的噬菌体作为研究材料完成的；它的一些重要概念如基因和蛋白质的线性对应关系、基因调控等也都来自微生物遗传学的研究。分子遗传学在原核生物领域取得上述许多成就后，才逐渐在真核生物方面开展起来。
正像细胞遗传学研究推动了群体遗传学和进化遗传学的发展一样，分子遗传学也推动了其他遗传学分支学科的发展。遗传工程是在细菌质粒和噬苗体以及限制性内切酶研究的基础上发展起来的，它不但可以应用于工、农、医各个方面，而且还进一步推进分子遗传学和其他遗传学分支学科的研究。
3.2分子遗传学常用材料
3.2.1大肠杆菌
大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌，周身鞭毛，能运动，无芽孢。其主要特征如下：
（1）大肠杆菌是细菌，属于原核生物；具有由肽聚糖组成的细胞壁，只含有核糖体简单的细胞器，没有细胞核有拟核；细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。
（2）大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型。
（3）人体与大肠杆菌的关系：在不致病的情况下（正常状况下），可认为是互利共生（一般高中阶段认为是这种关系）；在致病的情况下，可认为是寄生。
（4）培养基中加入伊红美蓝遇大肠杆菌，菌落呈深紫色，并有金属光泽，可鉴别大肠杆菌是否存在。
（5）大肠杆菌在生物技术中的应用：大肠杆菌作为外源基因表达的宿主，遗传背景清楚，技术操作简单，培养条件简单，大规模发酵经济，倍受遗传工程专家的重视。目前大肠杆菌是应用最广泛最成功的表达体系，常做高效表达的首选体系。
（6）大肠杆菌在生态系统中的地位，若生活在大肠内，属于消费者，若生活在体外则属于分解者。
（7）它的基因组DNA为拟核中的一个环状分子，同时可以有多个环状质粒DNA。
大肠杆菌作为遗传学材料的优点是：体积小、结构简单（拟核中只有一个环状DNA分子）、繁殖迅速、容易培养、变异类型容易选取。
3.2.2噬菌体
第5篇：表观遗传学主要研究范文
题目：表观遗传学调控NK细胞分化及功能的研究进展
表观遗传学 (epigenetics) 是指在基因核苷酸序列不发生变化的情况下, 通过对转录表达的调控和转录后的调控使基因表达发生变化, 包括DNA甲基化、组蛋白共价修饰、染色质重塑、基因印记、及非编码RNA、微小RNA (miRNA) 、反义RNA转录后调控等[1]。环境、年龄改变、压力、疾病状态等, 均可以引起免疫细胞表观遗传学改变, 造成免疫系统功能紊乱, 导致疾病的发生与进展。因此, 表观遗传学逐渐成为免疫学研究的热点。
自然杀伤细胞 (natural killer cell, NK) 是天然免疫细胞, 主要来源于造血干细胞, 全身广泛分布。NK细胞通过一系列细胞生物学过程获得激活信号, 包括胞外钙离子内流、细胞骨架重排以及与靶细胞接触部位免疫突触形成, 最终通过分泌细胞因子、趋化因子及释放毒性颗粒执行清除病毒、肿瘤细胞以及发挥免疫调节功能。NK细胞功能异常导致多种疾病发生, 包括感染、肿瘤及自身免疫疾病[2,3]。近年来, 有很多学者先后报道了表观遗传学改变对NK细胞增殖、分化及功能的影响, 为NK细胞研究提供了新思路, 为新药的临床应用奠定了理论基础。本文对NK细胞的表观遗传学研究进展作一综述。
1 表观遗传学对NK细胞分化的影响
人类NK细胞表面特异性表达CD56或CD16分子, 根据其表达水平将NK细胞分为CD3-CD56bright CD16- (CD56bright) 、CD3-CD56dimCD16+ (CD56dim) 、CD3-CD56-CD16+3个亚群[4]。其中CD56bright亚群为调节性NK细胞, 可以参与适应性免疫调节, 通过分泌细胞因子和趋化因子 (IFN-、TNF-、IL-10、IL-13和GM-CSF) 对树突状细胞 (DCs) 、调节性T细胞 (Tregs) 、辅助性T细胞 (Ths) 及细胞毒性T细胞 (CTLs) 等进行免疫调控[5]。在类风湿关节炎中, NK细胞可以通过分泌IFN-诱导B细胞活化, 促进DC细胞成熟, 并可抑制T细胞向Th17细胞分化[6]。NK细胞分泌IFN-可以促进DC细胞分泌IL-27, 而IL-27可促进IFN-分泌, 这种正反馈参与抑制Th17介导的自身免疫疾病[7]。人和小鼠NK细胞均可通过分泌IFN-可以抑制CD4+T细胞向Tregs分化[8]。CD56dim为功能性NK细胞, 通过穿孔素/颗粒酶途径、Fas/FasL途径、TNF-а/TNFR-1途径、以及抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用 (ADCC) 完成对靶细胞的直接杀伤。近期也有研究者发现, 功能性NK细胞参与适应性免疫的调节, 直接杀伤适应性免疫细胞, 如Th17及滤泡辅助性T细胞 (Tfh) [9]。而CD3-CD56-CD16+亚群目前研究较少, 目前认为主要发挥ADCC作用。
表观遗传学修饰在NK细胞的分化、成熟中发挥了重要作用。早期的研究显示, IL-15受体信号通路对NK细胞的分化成熟至关重要, E4BP4 (NFIL3) 在其中发挥调节作用, 促进了造血干细胞 (HSC) 向NK细胞分化。动物实验显示, E4BP4基因缺陷小鼠NK细胞减少、功能下降, 而过表达E4BP4可增加Id2和Gata3的转录, 从而促进HSC向NK细胞分化增加[10]。在NK细胞发育中, 组蛋白甲基化也具有重要调控作用。Yin等[11]研究了zeste基因增强子同源物2 (EZH2) 对早期NK细胞分化的影响。EZH2作为重要的表观遗传修饰酶, 是PcG (polycomb group) 蛋白家族的重要成员, 在调控基因表达的过程中起关键作用[12]。EZH2主要对组蛋白H3K27进行甲基化, 从而沉默下游基因, 在细胞增殖、分化及肿瘤形成方面都有重要作用[13]。研究者[11]发现, 在小鼠及人中, 选择性失活EZH2或用小分子抑制其活性后, 可以增加IL-15受体 (CD122+) 阳性的NK祖细胞数量, 并促进成熟NK细胞增殖。NK细胞的扩增及杀伤作用还与CD122及NKG2D有关, NKG2D缺失可降低EZH2抑制剂对促进NK细胞增殖及分化的作用。另外, Tsuyama等[14]研究报道, NKT细胞淋巴瘤患者存在组蛋白去甲基化酶KDM6A基因突变, 此基因与血液肿瘤关系密切, 可能影响NK细胞的增殖。
FcRIIIA (CD16a) 由FCGR3A编码, 为NK细胞在成熟过程中获得。研究发现, 在CD16a+细胞中, FCGR3A启动子中转录起始位点的甲基化水平较CD16a-细胞和中性粒细胞明显降低。此外, 研究者还发现miR-218是NK细胞CD16a转录后的负调控因子。在NK细胞中过度表达miR-218可降低CD16a的mRNA和蛋白表达水平, miR-218在CD16a-细胞中水平明显高于CD16a+细胞。因此, 研究者推断, FCGR3A的转录起始位点甲基化及转录后miR-218的调控作用可以通过改变CD16a的表达来调节NK细胞的分化成熟[15]。
记忆性NK细胞的概念由Sun等[16]最早提出。这类NK细胞可以长期存活, 具有免疫记忆功能, 当再次接触到记忆抗原时被激活。多种病毒可以诱导记忆性NK细胞产生, 目前报道的有巨细胞病毒, 单纯疱疹病毒、人类免疫缺陷病毒等[17,18]。记忆性NK细胞表达CD57和NKG2C, 不表达FcR、SYK、DAB2、ETA-2、PLZF和ILZF2。FcR、ETA-2、SYK的缺乏均有表观遗传学机制的参与[19,20]。IL-12信号通路通过其下游转录因子信号和转录因子4 (STAT4) 的激活影响记忆性NK细胞的扩增。Rapp等[21]发现Runx1和Runx3的启动子区域是STAT4的结合位点, 在NK细胞活化过程中, STAT4的结合会诱导RUNX基因位点的表观遗传学修饰, 从而导致表达增加。在病毒感染中, Runx1和Runx3或它们的伴侣分子表达减低是影响NK细胞扩增及记忆NK细胞形成障碍的原因。该研究证明, STAT4介导的Runx转录因子表观遗传学修饰可以调节NK细胞对病毒的适应行为。
2 表观遗传学对NK细胞功能的影响
NK细胞的功能主要包括杀伤及免疫调节作用。有研究显示, 在NK细胞活化过程中, 81%的主要位点出现CpG去甲基化, 生物学分析显示差异甲基化位点主要集中在免疫调节功能中 (如TNFA、LTA、IL-13、CSF2等) [22], 这提示表观遗传学修饰参与了NK细胞的活化, 并与NK细胞功能关系密切。
2.1 表观遗传学修饰对NK细胞表面受体的调节作用
NK细胞表面激活性受体与抑制性受体的相互平衡, 在NK细胞功能中发挥了重要调节作用。如激活性受体表达占优, 则NK细胞活化, 反之, NK细胞处于静止状态。
有学者[23,24,25]检测了NK细胞免疫球蛋白样受体 (KIR) 启动子的甲基化水平, 结果发现, 处于静息状态的人NK细胞92细胞系中KIR2DL1、KIR2DL2/L3高甲基化, 同时, 细胞表面的KIR表达降低。当应用5-氮杂胞苷进行去甲基化处理后, KIR启动子去甲基化, NK细胞表面KIR表达明显增加。另外, KIR的表达受miRNA调节。PIWI样RNA可以诱导KIR双向启动子KIR3DL1产生KIR反义转录本, 影响双链DNA的合成, 可减少90%的KIR表达[25]。
NKG2D是NK细胞激活性受体, 其表达增加可增强NK细胞功能。NKG2D通过识别不同的配体家族 (MICA、MICB、ULBPs 1-6等) 参与激活效应细胞、溶解靶细胞。NKG2D基因在NKG2D+NK细胞中去甲基化, 并与组蛋白H3赖氨酸9乙酰化 (H3K9Ac) 相关。用组蛋白乙酰转移酶 (HAT) 抑制剂 (姜黄素) 可以明显下调NKG2D基因H3K9乙酰化水平, 进而下调NKG2D的转录, 导致NKG2D表达减低, NK细胞杀伤功能下降。此研究提示NKG2D在NK细胞表面表达差异是由表观遗传学机制调节的, 并可以通过表观遗传治疗改善[26]。组蛋白去乙酰化酶抑制剂丙戊酸 (VPA) 通过激活基因启动子中组蛋白K9的高甲基化和DNA甲基化, 从而下调NKG2D的表达[27]。同样, miRNA也可发挥对NKG2D的调节作用。在HCV感染患者的NK细胞中, miR-182与对照组相比过表达, miR-182表达升高可降低NKG2D的mRNA水平, 而miR-182抑制剂能降低抑制性受体NKG2A的mRNA水平[28]。
2.2 表观遗传学修饰对NK细胞细胞因子分泌水平的调节作用
NK细胞分泌细胞因子同样受到表观遗传学修饰的调节。Luetke-Eversloh等[29]报道, NK细胞受到刺激后, IFN-及T-bet位点转录增加, 并发生去甲基化, 从而增加IFN-的分泌。Li等[30]发现, 在NK细胞激活过程中, 组蛋白去甲基化酶及甲基转移酶发生明显变化。在NK92细胞系中, 与NK细胞激活密切相关的PI3KCA, 、NFATC1及TNFSF9等基因, 经PMA和依诺霉素刺激可出现H3K4me3和H3K27甲基化修饰, 从而调控上述基因表达。采用H3K4和H3K37的特异性抑制剂可以增加NK细胞脱颗粒及IFN-、TNF-的分泌[22,30]。Cribbs等[31]用染色质甲基化及乙酰化的小分子抑制剂进行筛选, 并通过基因敲除方法确定了Jumonli型组蛋白H3K27脱甲基酶是NK细胞分泌细胞因子的关键调节因子。JMJD3/UTX (含有Jumonji结构域的蛋白3) H3K27去甲基化酶抑制剂GSK-J4可引发细胞因子转录起始位点H3K27甲基化, 并造成NK细胞IFN-、TNF-、GM-CSF、IL-10分泌下降。GSK-J4可以明显抑制类风湿性关节炎患者外周血或组织中分离出的NK细胞的细胞因子分泌, 抑制破骨细胞形成及骨破坏。除甲基化外, 组蛋白乙酰化修饰也对NK细胞细胞因子分泌起调节作用。VPA可抑制NK细胞对白血病细胞的溶解, 并且有剂量依赖性。VPA预处理可降低NK细胞IFN-分泌, 破坏CD107A脱颗粒, 并通过激活PD-1/PD-L1途径诱导细胞凋亡[27]。
H3K4me3脱甲基酶KDM5A调节基因转录并参与肿瘤的发生。Zhao等[32]研究证明KDM5A缺陷使IFN-产生减少, 并损害NK细胞的活化。KDM5A (-/-) 小鼠对单核细胞增生李斯特氏菌 (LM) 感染高度敏感。在NK细胞活化过程中, KDM5A的缺失影响STAT4磷酸化和核定位, 并增加了细胞因子信号转导抑制因子1 (SOCS1) 的表达。进一步研究揭示其机制为KDM5A与P50结合, 并与静止NK细胞中的SOCS1启动子区结合, 抑制染色质重塑, 导致在SOCS1启动子中H3K4me3修饰显著减少。
另外, Lee等[19]在研究记忆性NK细胞时发现, 人巨细胞病毒感染后, NK细胞Syk转录起始位点甲基化, Syk基因沉默, 可引起表达IFN-水平升高。BHLHE40为转录调节因子, 在活化的NK细胞中去甲基化, 诱导细胞因子分泌 (如IL-2、IL-12、IL-15、IFN、TNFA等) , 增强NK细胞功能。NFAT转录因子家族通过与启动子及增强子区域结合来增加NK细胞因子的表达。在活化的NK细胞中, NFATC1内含子9明显去甲基化, 可调节NK细胞分泌细胞因子[22]。
3 引起NK细胞表观遗传学变化的因素
多种疾病状态下, NK细胞的表观遗传学修饰会发生变化, 如巨细胞病毒感染会激活NK细胞, 引起81%的位点发生DNA去甲基化[22]。在儿童哮喘患者中, NK细胞DNA去甲基化, 引起NK细胞活性升高[33]。在类风湿关节炎及强制性脊柱炎中, NK细胞均存在表观遗传学改变[31,32,33,34]。
一些药物可以引起NK细胞的表观遗传修饰变化。Misale等[35]报道, 糖皮质激素可以通过影响H3K27me3来降低IFN-的表达, 从而抑制NK细胞的免疫功能。5-氮杂胞苷可引起NK细胞DNA去甲基化, 诱导相关基因激活, 促进NK细胞活化[36]。
运动也可以引起NK细胞表观遗传学修饰发生改变。Zimmer等[37]选取30例非霍奇金淋巴瘤患者及10名健康人, 干预组每人每天骑车运动30min。运动组的患者血清巨噬细胞游走抑制因子 (MIF) 及IL-6水平升高, NK细胞组蛋白H3、H4乙酰化水平降低。近期, 研究者再次证明运动可以通过升高组蛋白乙酰化水平及NKG2D的表达, 改善正常人NK细胞活化状态[38]。
压力及年龄的增长对NK细胞的表观遗传学也有明显影响。创伤后应激综合征可以加速NK细胞由年龄造成的甲基化水平升高, 从而影响机体免疫状态[39]。
综上所述, 表观遗传学修饰影响着NK细胞的增殖、分化、杀伤、免疫调节等, 在NK细胞调控中, 扮演重要角色。但目前, NK细胞表观遗传学研究多集中在基础实验阶段, 在临床疾病中的应用很少。NK细胞参与肿瘤、自身免疫疾病及感染的发病, 其异常是否与表观遗传学修饰有关?进一步研究NK细胞表观遗传学异常在疾病发生中的作用, 将基础研究向临床应用转化, 开拓疾病中NK细胞功能异常的新思路, 并为新型药物在临床中的应用提供研究基础, 将是本课题组今后努力的方向。
参考文献
[1]ALLIS C D, JENUWEIN T, REINBERG D.Epigenetics[M].USA:Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007:25-56.
[2]张彩, 田志刚.NK细胞受体群谱偏移与肿瘤免疫逃逸及逆转[J].中国免疫学杂志, 2016, 32 (5) :609-614.
[3]CROUSE J, BEDENIKOVIC G, WIESEL M, et al.Type I interferons protect T cells against NK cell attack mediated by the activating receptor NCR1[J].Immunity, 2014, 40 (6) :961-973.
[4]王学富, 田志刚.NK细胞发育分化及其相关疾病研究进展[J].中国免疫学杂志, 2015 (5) :577-584.
[5]周静, 彭慧, 田志刚.NK细胞负向调控适应性免疫应答研究进展[J].中国免疫学杂志, 2016, 32 (6) :769-776.
[6]AHEM D J, BRENNAN F M.The role of natural killer cells in the pathogenesis of rheumatoid arthritis:Major contributors or essential homeostatic modulators[J].Immunol Lett, 2011, 136 (2) :115-121.
[7]CHONG W P, VAN PANHUYS N, CHEN J, et al.NK-DC crosstalk controls the autopathogenic Th17response through an innate IFN--IL-27axis[J].J Exp Med, 2015, 212 (10) :1739-1752.
[8]WOODMAN I.Rheumatoid arthritis:TNF disables TREGcell function through FOXP3modification[J].Nat Rev Rheumatol, 2013, 9 (4) :197.
[9]LEAVENWORTH J W, WANG X, WENANDER C S, et al.Mobilization of natural killer cells inhibits development of collagen-induced arthritis[J].Proc Natl Acad Sci U S A, 2011, 108 (35) :14584-14589.
[10]GASCOYNE DM, LONG E, VEIGA-FEMANDES H, et al.The basic leucine zipper transcription factor E4BP4is essential for natural killer cell development[J].Nat Immunol, 2009, 10 (10) :1118-1124.
[11]YIN J, LEAVENWORTH J W, LI Y, et al.Ezh2regulates differentiation and function of natural killer cells through histone methyltransferase activity[J].Proc Natl Acad Sci U S A, 2015, 112 (52) :15988-15993.
[12]CHOU R H, YU Y L, HUNG M C.The roles of EZH2in cell lineage commitment[J].Am J Transl Res, 2011, 3 (3) :243-250.
[13]SURFACE L E, THORNTON S R, BOYER L A.Polycomb group proteins set the stage for early lineage commitment[J].Cell Stem Cell, 2010, 7 (3) :288-298.
[14]TSUYAMA N, ASAKA R, DOBASHI A, et al.EpsteinBarr virus-negative extranodaltruenatural killer-cell lymphoma harbouring a KDM6A mutation[J].Hematol Oncol, 2018, 36 (1) :328-335.
[15]VICTOR A R, WEIGEL C, SCOVILLE S D, et al.Epigenetic and posttranscriptional regulation of CD16expression during human NK cell development[J].J Immunol, 2018, 200 (2) :565-572.
[16]SUN J C, BEIKE J N, LANIER L L.Adaptive immune features of natural killer cells[J].Nature, 2009, 457 (7233) :1168.
[17]李婷婷, 彭慧, 孙汭, 田志刚.记忆性NK细胞的最新研究进展[J].中国免疫学杂志, 2016, 32 (4) :449-459.
[18]DELLA-CHIESA M, PESCE S, MUCCIO L, et al.Features of memory-like and PD-1 (+) human NK cell subsets[J].Front Immunol, 2016 (7) :351.
[19]LEE J, ZHANG T, HWANG I, et al.Epigenetic modification and antibody-dependent expansion of memory-like NK cells in human cytomegalovirus-infected individuals[J].Immunity, 2015, 42 (3) :431-442.
[20]SCHLUMS H, CICHOCKI F, TESI B, et al.Cytomegalovirus infection drives adaptive epigenetic diversification of NK cells with altered signaling and effector function[J].Immunity, 2015, 42 (3) :443-456.
[21]RAPP M, LAU C M, ADAMS N M, et al.Corebinding factorand Runx transcription factors promote adaptive natural killer cell responses[J].Sci Immunol, 2017, 2 (18) :3796.
[22]WIENCKE J K, BUTLER R, HSUANG G, et al.The DNA methylation profile of activated human natural killer cells[J].Epigenetics, 2016, 11 (5) :363-380.
[23]GAO X N, LIN J, WANG L L, et al.Demethylating treatment suppresses natural killer cell cytolytic activity[J].Mol Immunol, 2009, 46 (10) :2064-2070.
[24]SANTOURLIDIS S, TROMPETER H I, WEINHOLD S, et al.Crucial role of DNA methylation in determination of clonally distributed killer cell Ig-like receptor expression patterns in NK cells[J].J Immunol, 2002, 169 (8) :4253-4261.
[25]CICHOCKI F, LENVIK T, SHARMA N, et al.Cutting edge:KIR antisense transcripts are processed into a 28-base PIWI-like RNA in human NK cells[J].J Immunol, 2010, 185 (4) :2009-2012.
[26]FERNANDEZ-SANCHEZ A, BARAGANO-RANEROS A, CARVAJAL-PALAO R, et al.DNA demethylation and histone H3K9aCETylation determine the active transcription of the NKG2Dgene in human CD8+T and NK cells[J].Epigenetics, 2013, 8 (1) :66-78.
[27]SHI X, LI M, CUI M, et al.Epigenetic suppression of the antitumor cytotoxicity of NK cells by histone deaCETylase inhibitor valproic acid[J].Am J Cancer Res, 2016, 6 (3) :600-614.
[28]EL-SOBKY S A, EL-EKIABY N M, MEKKY R Y, et al.Contradicting roles of miR-182in both NK cells and their host target hepatocytes in HCV[J].Immunol Lett, 2016 (169) :52-60.
[29]LUETKE-EVERSLOH M, CICEK B B, SIRACUSA F, et al.NK cells gain higher IFN-competence during terminal differentiation[J].Eur J Immunol, 2014, 44 (7) :2074-2084.
[30]LI Y, WANG J, YIN J, et al.Chromatin state dynamics during NK cell activation[J].Oncotarget, 2017, 8 (26) :41854-41865.
[31]CRIBBS A, HOOKWAY E S, WELLS G, et al.Inhibition of histone H3K27demethylases selectively modulates inflammatory phenotypes of natural killer cells[J].J Biol Chem, 2018, 293 (7) :2422-2437.
[32]ZHAO D, ZHANG Q, LIU Y, et al.H3K4me3demethylase Kdm5ais required for NK cell activation by associating with p50to suppress SOCS1[J].Cell Rep, 2016, 15 (2) :288-299.
[33]XU C J, SODERHALL C, BUSTAMANTE M, et al.DNA methylation in childhood asthma:an epigenome-wide meta-analysis[J].LanCET Respir Med, 2018, 6 (5) :379-388.
[34]LI Z, HAYNES K, PENNISI D J, et al.Epigenetic and gene expression analysis of ankylosing spondylitis-associated loci implicate immune cells and the gut in the disease pathogenesis[J].Genes Immun, 2017, 18 (3) :135-143.
[35]MISALE M S, WITEK JANUSEK L, TELL D, et al.Chromatin organization as an indicator of glucocorticoid induced natural killer cell dysfunction[J].Brain Behav Immun, 2018 (67) :279-289.
[36]COSTELLO R T, LECLERCQ A, TREUT T L, et al.Effects of 5-azacytidine on natural killer cell activating receptor expression in patients with refractory anemia with excess of blasts[J].Leuk Res Rep, 2015, 4 (1) :15-17.
[37]ZIMMER P, BLOCH W, SCHENK A, et al.Exerciseinduced natural killer cell activation is driven by epigenetic modifications[J].Int J Sports Med, 2015, 36 (6) :510-515.
第6篇：表观遗传学主要研究范文
[关键词] 结直肠癌；DNA甲基化；表观遗传学；生物学标志
[中图分类号] R735.35 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2013）08（b）-0028-03
结直肠癌是全世界癌症死亡的主要原因之一，它的发生由一系列遗传学及表观遗传学方面的改变使正常的上皮组织发展为浸润性癌的过程。这个过程首次在Fearon和Vogelstein设计的典型的腺瘤癌症发展模型中被提出[1]。该模型的提出，使我们对结直肠癌分子发病机制的认识大幅提高，目前认为结直肠癌的发生涉及多种分子通路，包括基因突变和表观遗传学改变[2]。过去十年，关于肿瘤表观遗传学的研究已取得了重大的进步，特别是DNA异常甲基化方面。对结直肠癌表观遗传学进行研究，可进一步揭示结直肠癌的发病机制，为结直肠癌临床诊断、治疗和预后评价提供重要生物学标志。
1 表观遗传学简介
表观遗传学是指不涉及DNA序列改变的情况下，基因的表达与功能发生改变并产生可遗传的表型。基因表达的表观遗传学调控发生于正常的组织，在胚胎发育、基因印记和组织分化中发挥重要作用[3]。异常的表观遗传学改变最早于1982年在结直肠癌中发现，从此开启了对表观遗传学研究的热潮，包括调控正常组织和癌组织中基因表达的一系列复杂的表观遗传调节机制[4]。表观遗传学修饰很大程度上影响着核染色质凝固状态，决定了DNA能否正常表达蛋白质，调控着基因转录。“开放”的染色质状态可进行基因转录，相反，浓缩或者“关闭”的染色质状态阻止基因转录[3]。目前在肿瘤形成中发挥重要作用的表观遗传学机制有以下几方面：①CpG岛区域胞嘧啶的DNA甲基化；②组蛋白转录后修饰；③siRNA和miRNA；④核小体定位[3]。在这篇综述里将重点介绍DNA甲基化，因为它在结直肠癌表观遗传学调控机制中研究的最为广泛。
2 DNA甲基化及其在大肠癌发病机制中的作用
2.1 DNA甲基化
DNA甲基化是由DNA甲基转移酶（DNMT）催化S腺苷甲硫氨酸作为甲基供体，将胞嘧啶转化为5-甲基胞嘧啶的反应[5]。通常，最易被DNMT作用的是CG二核苷酸序列，即CpG。正常哺乳动物细胞的大多数CpG序列存在甲基化，非甲基化CpG序列仅存在DNA的CpG岛区域。CpG岛通常被定义为GC含量大于50%，长度大于200～500个碱基的一段序列，并且观测到的CpG比例较预测的比例高0.6[6]。60%～70%的基因启动子区域含有CpG岛，并且处于非甲基化状态，在肿瘤中，他们发生异常甲基化。启动子区域CpG岛的甲基化与转录沉默有关，发生在基因启动子区域以外CpG位点的甲基化称为基因体甲基化，与转录失活无关，而与转录活化相关[7]。
基因的甲基化模式对基因表达的调控至关重要。CpG甲基化可以通过多种机制导致转录失活，如直接抑制顺式作用原件AP-2、CREB、E2F等[8]。DNA甲基化的一个重要机制是通过与调节核染色质结构的酶合作交互调控基因表达。这种合作交互机制与一种甲基结合蛋白（PcG）有关，通过与高亲和力的甲基化DNA结合导致级联放大反应，招募蛋白质改变染色质结构来调控组蛋白乙酰化、组蛋白甲基化及染色质重塑，从而使染色质固缩并封闭转录因子到启动子区域的通道[9]。DNA甲基化、组蛋白修饰和染色质重塑之间的相互作用错综复杂，存在各种各样的串话。异常的DNA甲基化有可能改变染色质重塑和基因表达，组蛋白及其修饰蛋白的调节异常可能导致异常的DNA甲基化。研究表明PcG蛋白复合体PRC2的异常活化可能是诱导肿瘤中DNA异常甲基化的机制之一[10]。
2.2 DNA甲基化与年龄因素
年龄是结直肠癌发生的一个重要危险因素，老化的肠黏膜表现为年龄相关的整个基因组的低甲基化和某些特定区域的高甲基化。起初认为组织结构正常的肠上皮细胞上的ESR1、IGF2和TUSC3基因的异常甲基化与年龄相关，随后发现另外一些基因也存在年龄相关性甲基化[11]。约50%年龄相关性甲基化基因与结直肠癌发病机制相关的基因是相同的，这表明年龄相关性基因在增加肿瘤易感性上起到一定的作用。有研究表明年龄相关性DNA甲基化和肿瘤相关性DNA甲基化机制可能是相同的，然而年龄相关性异常甲基化的机制仍不清楚[12]。在老年人正常组织中检测到异常DNA甲基化提示高龄肠癌患者比低龄者存在更多的表观遗传学驱动事件[13]。
2.3 DNA甲基化与结直肠癌的发生、发展
目前认为在多数结直肠癌基因组中存在成百上千个异常甲基化基因，且只有一部分可能与这些肿瘤的发生有重要关系。在正常黏膜向腺瘤，息肉向肿瘤的进展过程中，可以显而易见地看到发生甲基化的基因大幅增加，比较正常黏膜和早期腺瘤，早期腺瘤和进展期腺瘤，甲基化基因在不段大幅增加[14]。Esteller[15]研究发现结直肠腺瘤中MGMT、MLH1等DNA修复基因的异常甲基化可能促进腺瘤发生恶变。
Toyota等[16]于1999年提出了这些肿瘤中有一个独特的分子发病机制，称为CpG岛甲基化表现型（CIMP），且接近20%的结直肠癌是CIMP肿瘤。CIMP可在进展期管状腺瘤中检测到，但是在管状腺瘤早期却不是普遍能检测到的[15]。目前尚不清楚在息肉形成结直肠癌的晚期能否检测到CIMP。另外，CIMP肿瘤中存在高突变率的BRAF基因，并且常发生在女性的右半结肠[17-18]。有研究对125例结直肠癌标本进行了全基因组DNA甲基化性能分析，将CIMP肿瘤分为CIMP-H和CIMP-L，前者表现为异常高频的肿瘤特异性DNA甲基化，与MLH1甲基化和BRAF突变密切相关[19]。目前CIMP肿瘤发生的潜在原因还不清楚，但已表明与吸烟有关，同时有证据表明与营养状态、体型、身体活动情况等也有一定关联[20]。然而，总体来看，DNA的异常甲基化主要涉及结直肠癌形成的早期事件，较少涉及进展期事件。
3 DNA甲基化在结直肠癌临床应用中的价值
3.1 DNA甲基化与结直肠癌的早期诊断
对于将甲基化基因作为结直肠癌特异性生物学标志物，目前最先进的用途是基于DNA水平的结直肠癌的筛查。虽然目前肠镜仍是结直肠癌筛查最准确的方法，但是由于该检查操作程序较复杂及存在一定的并发症，患者依从性欠佳。尽管大便潜血检查价格便宜且操作简单，但灵敏性和特异性相对较低。笔者对结直肠癌分子病理学方面的研究进展，已将这些有应用前景的早期检测分子标记用于结直肠癌的非侵袭性筛查。启动子区域的一些基因在早期结直肠癌中存在高甲基化，可作为早期检测标志物。粪便中的甲基化波形蛋白是已得到验证的结直肠癌早期检测标记，人波形蛋白基因（VIM）在53%～84%的结直肠癌患者中存在异常甲基化，有报道提出灵敏度达到83%，特异性达到82%[21]。另外，在欧洲和中东已将检测外周血中甲基化SEPT9基因的检测用于结直肠癌筛查，目前正不断地在提高用粪便、血浆进行甲基化分析达到临床用途的可行性[21]。
3.2 DNA甲基化与结直肠癌疗效及预后评价
由于CpG岛高甲基化和整体DNA的低甲基化之间的相反关系，对关于结直肠癌临床应用的表观遗传学标志的研究主要集中在基因的甲基化，本课题组研究发现TIP30启动子在高转移性、低分化的大肠癌细胞株HCT116和非高转移性的大肠癌细胞株HT29中存在CpG岛高甲基化，这可能是抑癌基因TIP30表达降低或缺失的机制之一[22]，与笔者前期关于大肠癌组织中TIP30蛋白表达情况[23]及TIP30过表达能抑制大肠癌细胞生长，降低其侵袭、迁移能力[24]等研究结果相一致。另外，还发现结直肠癌TIP30启动子甲基化状态与患者淋巴结转移、临床分期及对5-FU、奥沙利铂化疗药物的敏感性相关[22，25]。
Ide等[26]研究发现，肿瘤CIMP状态可作为5-FU反应性的预测标记，然而目前关于CIMP状态与5-FU辅助治疗反应性之间的尚存在相互矛盾的数据。低甲基化的LINE-1作为一种生物学标志已在研究，近来Ahn等[27]研究表明，甲基化的LINE-1有望成为近端结直肠癌无病生存期较短的预后指标，且肿瘤复发患者LINE-1的甲基化水平较无复发者低。然而，迄今为止的数据还不足以支持将基因甲基化作为预测性生物指标。
4 结论
在过去十年里，表观遗传学对肿瘤发病机制作用的研究取得了飞速发展，现已明确表观遗传学事件是结直肠癌发病机制的驱动事件，表观遗传学事件与基因突变共同参与正常肠黏膜向结直肠癌进展的过程，而且结直肠癌基因组中受异常DNA甲基化影响的基因较受基因突变影响的基因多。异常DNA甲基化的研究为结直肠癌的早期诊断、预后判断和干预治疗提供了新的思路，并且已经展现了良好的前景。
[参考文献]
[1] Fearon ER，Vogelstein B. A genetic model for colorectal tumorigenesis [J]. Cell，1990，61：759-767.
[2] Fearon ER. Molecular genetics of colorectal cancer [J]. Annu Rev Pathol，2011，6：479-507.
[3] Sharma S，Kelly TK，Jones PA. Epigenetics in cancer [J].Carcinogenesis，2010，31：27-36.
[4] Suzuki MM，Bird A. DNA methylation landscapes：provocative insights from epigenomics [J]. Nat Rev Genet，2008，9：465-476.
[5] Bestor TH. The DNA methyltransferases of mammals [J]. Hum Mol Genet，2000，9：2395-2402.
[6] Gardiner-Garden M，Frommer M. CpG islands in vertebrate genomes [J]. J Mol Biol，1987，196：261-282.
[7] Hellman A，Chess A. Gene body-specific methylation on the active X chromosome [J]. Science，2007，315：1141-1143.
[8] Comb M，Goodman HM. CpG methylation inhibits proenkephalin gene expression and binding of the transcription factor AP-2 [J]. Nucleic Acids Res，1990，18：3975-3982.
[9] Hinoue T，Weisenberger DJ，Lange CP，et al. Genome-scale analysis of aberrant DNA methylation in colorectal cancer [J]. Genome Res，2012，22（2）：271-282.
[10] McCabe MT，Lee EK，Vertino PM. A multifactorial signature of DNA sequence and polycomb binding predicts aberrant CpG island methylation [J]. Cancer Res，2009，69：282-291.
[11] Toyota M，Issa JP. CpG island methylator phenotypes in aging and cancer [J]. Semin Cancer Biol，1999，9：349-357.
[12] Fraga MF，Esteller M. Epigenetics and aging：the targets and the marks [J]. Trends Genet，2007，23：413-418.
[13] Alemayehu A，Sebova K，Fridrichova I. Redundant DNA methylation in colorectal cancers of Lynch-syndrome patients [J]. Genes Chromosomes Cancer，2008，47：906-914.
[14] Kim YH，Petko Z，Dzieciatkowski S，et al. CpG island methylation of genes accumulates during the adenoma progression step of the multistep pathogenesis of colorectal cancer [J]. Genes Chromosomes Cancer，2006，45（8）：781-789.
[15] Esteller M. Inactivation of the DNA-repair gene MGMT and the clinical response of gliomas to alkylating agents [J]. N Engl J Med，2000，343：1350-1354.
[16] Toyota M，Ahuja N，Ohe-Toyota M，et al. CpG island methylator phenotype in colorectal cancer [J]. Proc Natl Acad Sci USA，1999，96：8681-8686.
[17] Weisenberger DJ，Trinh BN，Campan M，et al. DNA methylation analysis by digital bisulfite genomic sequencing and digital methylight [J]. Nucleic Acids Res，2008，36：4689-4698.
[18] Curtin K，Slattery ML，Samowitz WS. CpG island methylation in colorectal cancer：past，present and future [J]. Patholog Res Int，2011，2011：902674.
[19] Yagi K，Akagi K，Hayashi H，et al. Three DNA methylation epigenotypes in human colorectal cancer [J]. Clin Cancer Res，2010，16：21-33.
[20] Limsui D，Vierkant RA，Tillmans LS，et al. Cigarette smoking and colorectal cancer risk by molecularly defined subtypes [J]. J Natl Cancer Inst，2010，102：1012-1022.
[21] Li M，Chen WD，Papadopoulos N，et al. Sensitive digital quantification of DNA methylation in clinical samples [J]. Nat Biotechnol，2009，27：858-863.
[22] 陈小兵，吕慧芳，曹新广，等.TIP30基因启动子甲基化与大肠癌细胞5-氟尿嘧啶化疗敏感性的关系[J].胃肠病学和肝病学杂志，2012，21（2）：133-136.
[23] Chen X，Cao X，Dong W，et al. Expression of TIP30 tumor suppressor gene is down-regulated in human colorectal carcinoma [J]. Dig Dis Sci，2010，55（8）：2219-2226.
[24] 吕慧芳，刘红亮，陈小兵.TIP30基因对大肠癌细胞HCT116生物学特性的影响[J].肿瘤防治研究，2012，39（1）：13-17.
[25] 陈小兵，马一杰，陈贝贝，等.TIP30基因启动子甲基化与大肠癌细胞奥沙利铂化疗敏感性关系的研究[J].中国医药科学，2012，24（4）：14-16.
[26] Ide T，Kitajima Y，Ohtaka K，et al. Expression of the hMLH1 gene is a possible predictor for the clinical response to 5-fluorouracil after a surgical resection in colorectal cancer [J]. Oncol Rep，2008，19：1571-1576.
第7篇：表观遗传学主要研究范文
国外类似江南水乡古镇的旅游又被称之为文化遗产旅游。文化遗产旅游(Heritagetourism)是以文物、古迹等人类精神文明和物质文明的物质遗存作为体旅游吸引物的旅游形式。随着上世纪七十年代文化遗产旅游在欧美出现及盛行，推动了文化遗产旅游研究在西方开展。九十年代以来文化遗产地因大量旅游者的涌入其可持续发展问题日益凸现，文化遗产旅游的可持续发展问题也由此成为研究的中心议题。国外学者主要从旅游管理、社区参与和市场供需因素等方面探讨了文化遗产旅游的可持续发展问题。其中与文化旅游策划相关的研究主要包括:文化遗产旅游的市场研究。Bronwyn,J.[2](2004)探讨了文化遗产旅游者的动机和需求在旅游形象设计和产品体验方面的作用，Yaniv,P.[3](2003)探讨了文化遗产认同感在市场营销中的作用。(2)利用其他旅游形式促进文化遗产旅游的发展。如Janiskeef'[4](1996)研究了节日在文化遗产旅游发展中的作用。(3)参与文化遗产旅游的各主体利益差异研究。Heidi,D.[5](2001)从旅游人类学的角度研究了在面对旅游业发展提供机会时，遗产地社区各参与主体的不平等地位:Teo,Peggy[6](1997)和Cheungl'[7](1999)则研究了文化遗产相对不同参与主体的不同意义。(4)文化遗产旅游社区参与问题研究。如Natan,V.[8](2002)分析了文化遗产旅游开发中社区参与的重要性。(5)旅游对文化遗产的诊释。如Grufudd,P.[9](1999)研究了“凯尔特”主题表述在威尔士文化遗产旅游中的作用[10]。(6)如何保持文化遗产的原真性研究。Myra,S.E[11]以马里世界文化遗产地PaysDogon在旅游影响下的社会文化变迁为例探讨了旅游对文化遗产真实性的影响:Halewood[12](2001)以“维京遗产”旅游为例研究了文化遗产的真实性在市场营销中的作用。近年来随着我国世界文化遗产旅游的持续升温，国内学者也开始侧重研究其可持续发展问题。其中与文化旅游策划相关的研究主要集中于遗产地旅游生命周期、形象策略、空间整合和市场营销的研究。而目前作为我国文化遗产重要组成部分的古村落(古镇)旅游可持续发展问题也是国内学者的研究热点。古村落(古镇)旅游可持续发展研究中涉及文化旅游策划部分主要有:(1)古村落(古镇)旅游产品设计研究。冯淑华[13](2002)通过对旅游者行为模式的研究，揭示了古村落旅游产品设计的个性化原则。吴文智[14](2003)则系统阐述了古村落旅游产品体验化设计的方法和途径。(2)古村落(古镇)旅游形象设计研究。
二、江南水乡古镇旅游可持续发展中文化旅游策划的国内相关研究进展
江南水乡古镇是江南地区古村落的典范和代表，其旅游的可持续发展问题自90年代以来一直是学术界的研究热点。目前国内学者研究江南水乡古镇旅游可持续发展中涉及文化旅游策划部分主要包括:(1)多数学者侧重于从旅游资源保护和开发现状分析入手，研究江南水乡古镇的保护与开发问题。(李丽雅[15]12003;孙明泉，2001;王莉[16],2003;雄侠仙[17],2002;江五七[18],2003:阳建强[19],2001)(2)有学者从区域旅游空间结构视角，探讨了江南水乡古镇旅游的竞争合作模式。(陶伟[20],2002)(3)有学者通过对旅游地意象空间进行的分析，提出了江南水乡古镇的旅游规划与开发建议。(蒋志杰,(4)有学者通过具体分析旅游地的自然和人文环境，研究了江南水乡古镇的旅游规划。(阮仪三，1996[22],1998[23],2001[24];陆志钢[25],2001
三、西塘古镇文化旅游资源开发现状
1.古镇文化旅游策划开发现状主要表现出以下特征:
1）经过十余年发展，以江南六大古镇为代表的江南水乡古镇是华东区域旅游重要组成部分。而以江南水乡风貌为背景的文化旅游与本区域城市旅游相得益彰。如2001年“五一黄金周”周庄旅游接待人数仅次于北京八达岭长城和故宫，名列全国第三。
2）一些江南水乡古镇通过挖掘本地区文化底蕴，在此基础上创造性地策划的文化旅游产品，不仅促进了江南水乡古镇历史环境的保护，使当地一些优秀传统文化得以继承和发展，也使旅游者从中感受到了浓郁的江南民俗，并处处体验着典型的江南人文和自然环境。如2001年至今乌镇先后成功举办香市、花车巡游、烟花大会等节日活动，集中展示了具有典型地域特色的民俗活动，引起海内外游客的浓厚兴趣。
3)江南水乡古镇文化旅游开展带动了其他旅游相关产业的发展。如西塘传统产业的展示性表演极大促进了当地销售地方特色商品的旅游商业的发展。于江南水乡旅游产品而言，其资源本身就是一个多元化的传统集合。这些元素通过整合从诸多方面反映出水乡传统的内涵。虽然从旅游的6要素层面来讲，西塘旅游产品可以是具备多重核心传统的旅游产品，但从文化旅游资源角度来分析，传统只具有一个核心。差异化构成旅游传统。
2.文化差异化就构成文化旅游资源。
1）民居文化
江南水乡古镇与其他地区的地理结构有着明显的不同，所以导致了水乡民居文化的独特化。这一独特化不仅体现在单体的房间或宅院上，而且还体现在整个水乡古镇的整体建筑格局上。民居正面朝路，四周均有邻里，水、陆平行，呈棋盘状格局。西塘古镇民居的文化特色就是在这一基础上逐渐发展出来的。西塘的长廊是江南水乡给人的最初映像，水乡古镇是在这一格局上建立起来的，同时也是江南水乡在文化层面产生差异，进而产生文化旅游资源的核心与根源。正是通过在民居文化这一层面上的差异，才衍生出了江南水乡古镇在其他层面上的差异[26]。
2）建筑文化
从其文化层面分析，其原因主要是在这些文化类型中，它与核心文化旅游资源最为密切。无论是单栋的民居还是古镇的民居总格局，都会联系到各类的建筑。以桥为例，每个古镇都有桥梁，且各时代都有一定历史文化意义。桥梁是水乡生活的必要设施，所以游客在旅游时强化桥梁的观光，就形成了江南水乡古镇各类建筑文化旅游资源。当然还存在如弄堂（西塘石皮弄等）、各类商铺（万盛米行等）等其它各类建筑。这类建筑与民居文化有相似之处，所以它们是给游客的最初感官映像。
3）饮食文化
造成这一文化旅游资源具有较强继承性的原因有三个：
1.江南水乡的饮食习惯拥有浓厚的地域性，尤以河鲜为特色。对于非水乡地区的游客依然具有一定的传统。
2.从历史上来看，西塘古镇都具有很长的发展历史超过1000年。在其发展过程中，由于当地风俗习惯的区别，产生了形式相同但名称相异的饮食文化，其最具传统的部分是这些食品的文化内涵。
3.饮食是旅游的六要素之一，通常会起到吸引二次游客和以休闲为目的游客的作用。
第8篇：表观遗传学主要研究范文
关键词：花椰菜；遗传规律；性状相关性分析
Genetic Regularity of Main Characters of Cauliflower and Properties Correlation Analysis
LANG Lang，YAO Xing-wEi，LIU Li-li，WEN Zheng-hua，SHAN Xiao-zheng
(Tianjin Kernel Research Institute of Vegetable，Tianjin 300384，China)
Abstract: The genetic regularity of cauliflower main characters involving single ball heavy， maturation， plant hEIght and strains exhibition， imported quality， and correlations among main characters were summarized， the conclusions were that the study on genetic regularity of main characters and characters correlation had guiding significance for breeding research， but must pay attention to the field investigation unifies， only the combination of genetic regularity and field investigation organic could improve breeding efficiency and breeding level.
Key words: cauliflower；genetic regularity；properties correlation analysis
花椰菜( Brassica oleracea var. botrytis) 是十字花科芸薹属甘蓝类的蔬菜，全国栽培面积已达35. 3万hm2，居世界第一位，成为我国主要蔬菜种类之一。笔者归纳总结了花椰菜的主要性状遗传规律、性状相关性分析以及在育种中的实际应用，以期对花椰菜育种研究有所帮助。
花椰菜以花球为商品器官，花球产量直接影响农民经济效益和生产积极性，是育种工作者的主要育种目标。并且在育种过程中往往因入选单株需要留种，不能直接称质量，给选择单球质量带来较大困难。为此，育种工作者在单球质量遗传规律方面做了大量工作，旨在合理利用资源，缩短育种年限，提高花椰菜产量。
1单球质量遗传力分析
遗传力是性状遗传传递能力大小的指标。遗传力越高，表明性状在遗传上较稳定，不易受环境条件的影响，直接选择的可靠性较大，可在早代进行选择。相反，遗传力较低，易受环境因素影响，可从低代到高代实行定向选择，在连续多代的选择中逐渐提高其遗传力。魏乃荣等[1]研究表明，花椰菜单球质量遗传力高达95.43%，可在早代进行选择。李素文等[2]研究表明，单株经济产量以及与花球质量相关的球径、纵径、紧实度等性状加性基因效应作用更大，可以稳定遗传。孙剑等[3]研究表明，单球质量特殊配合力方量/一般配合力方量比值
2 单球质量遗传规律与主要性状相关性分析
花椰菜育种中，单球质量为产量的主要构成因素，但往往因入选单株需要留种，不能直接称质量，直接选择单球质量有较大的困难。为此，通过对多个经济性状的综合选择，以使单株质量的选择方法得以改进具有实际应用意义。
魏乃荣等[1]认为，以单株花球质量为目标性状时，以单株生物学产量、显花球期和花球厚实度为间接选择性状效果最好。张振贤（1995）认为，花球质量与叶质量和茎直径关系最密切，即叶越重，茎直径越大，花球就越重，直径就越大。程卫东 [8]通过对15 个花椰菜品系的9 个经济性状与单球质量的遗传相关分析最终确定了花椰菜单球质量的最适合选择指数为：I= 0.020 7 × 1 (显球天数) + 0.053 3 × 2 (采收天数) + 0.016 9 × 3 (株高)。在花椰菜育种中，花球横径及球高是单球质量选择的重要参考指标，程卫东分析发现，球高与单球质量的遗传相关并不显著，而花球横径与单球质量的遗传相关虽显著，但该性状的遗传力很低。杨加付等 [4-7]研究表明，单球质量与成熟期、球径间存在较大的加性相关，选择成熟期和球径时，单球质量相对遗传效率分别达到124. 5% 和74. 9%，在花椰菜选择育种中可加以利用。刘厚诚等[9]试验证明，花球质量= 0.190×叶质量- 0.009×叶面积+ 0.313×株质量- 1.175 8×花球茎直径+ 231 828×花球直径- 191 143 9 ( R2 = 0.958)。通径分析表明，植株质量和花球直径对花球质量有直接的显著影响，叶质量、叶面积和花球茎直径则是通过显著影响前二者而间接影响花球质量。李素文（2003）通过对花椰菜亲本主要经济性状的多元逐步回归分析，建立了杂交一代单球质量和成熟期的预测模型。结果表明，母本的全株质量( B4 - 2) 和父本的成熟期( B13 - 3) 对模型贡献最大，均达极显著水平。
以上研究都支持同一个观点：单球质量的选择仅通过对球横径与球高两性状的选择，期望达到对单球质量有较大改进是困难的。即实现花椰菜高产，必须注重在生长前期创造良好的条件，促进植株形成充足的叶面积，在较高生物产量的基础上及时转入生殖生长，促成较大的花球茎直径和花球直径，提高花球产量。
3花球成熟期遗传规律以及相关性分析
不同熟性的花椰菜生育期相差较大，培育早熟性好的花椰菜有利于前后茬口的安排，提高复种指数和经济效益。因此，研究花椰菜熟期性状的遗传规律具有十分重要的意义。
李素文等[10]建立了花椰菜杂交种熟性预测模式，认为母本的成熟期( B13 - 2) 和父本的显球期( B15 - 3) 是影响杂一代成熟期的最主要因子。杨加付等[11]研究表明，熟期性状的遗传受环境影响较大。花椰菜成熟期的遗传效应主要由营养生长期决定，而互作效应则主要受结球期影响，故认为花椰菜早熟育种应先进行营养生长期缩短的改良，再结合结球期缩短的改良效果可能会更好。李素文等[2]认为成熟期测算M Sgca?觟M Ssca 值小于1，受非加性基因效应作用大。此观点与孙剑等的测算结果为5.16不相同。笔者认为花椰菜品种熟期受环境影响较大，同一花椰菜品种栽培时期和栽培季节不同都会严重影响花球熟期。
4株高、株展遗传规律和相关性分析
魏乃荣等[1]利用方差与协方差分析法，研究了花椰菜11个数量性状的遗传力、遗传变异系数、遗传进度及性状间的表现型相关和遗传相关系数。结果发现，株高、株展和叶柄长度遗传变异系数较小，可以认为是较稳定的性状，选择的范围有限。并且株高、株展和叶柄长度遗传力易受环境因素影响，遗传力较弱，可从低代到高代实行定向选择，在连续多代的选择中逐渐提高其遗传力。株高和株幅均以显性效应为主，遗传率较低。
5花球品质遗传规律与性状相关性分析
花球品质的好坏决定着花球的商品价值和销售量。外观品质是一些比较容易直接鉴定的性状，了解其与营养品质的遗传相关性，就可以通过选择外观品质性状来改良营养品质性状，进一步育成符合育种目标的优质新品种。为了提高花椰菜品质育种的效率，有必要深入研究品质性状的遗传规律及不同品质性状间的遗传相关性。
杨加付等[12]研究表明，球径与维生素C 含量、蛋白质含量，球高与可溶性固形物含量、维生素C 含量、蛋白质含量，球形指数与可溶性固形物含量的遗传协方差皆达显著或极显著水平，因此，对花球外观品质的选择会明显影响花球营养品质性状。适当减小球径、球形指数或增加球高对提高杂交花椰菜组合的可溶性固形物含量是有利的，而增大球径或球高可提高杂交组合的维生素C 含量。
花椰菜主要性状遗传规律以及性状相关性研究对育种研究具有重要指导意义，但必须注重与田间调查相结合，避免脱离育种实际，只有将遗传规律与田间调查有机结合才能提高育种效率，提高育种水平。
参考文献：
[1] 魏乃荣，陆长苹，李云华，等. 花椰菜主要性状遗传参数的初步研究[J].华北农学报，1992，7(1)：83-88.
[2] 李素文，孙德岭，张宝珍，等.花椰菜主要经济性状的配合力分析[J].华北农学报，1996，11 (4)：104-108.
[3] 孙剑，徐艳辉，王鑫，等. 花椰菜自交系配合力分析及性状遗传特点初报[J].北方园艺，1996（1）：4-6.
[4] 杨加付，饶立兵.花椰菜花球性状遗传效应分析[J].安徽农业科学，2002，30（5）：664-665.
[5] 杨加付，饶立兵，孙继，等.花椰菜花球性状及植株性状的遗传相关分析[J].浙江农业科学，2003（6）：297-298.
[6] 杨加付，饶立兵，金素静.花椰菜花球外观和营养品质性状的遗传相关分析[J]. 安徽农业科学，2003，31 (5) :729-730.
[7] 杨加付，饶立兵，陈海鹏，等. 花椰菜单球重与其它性状的相关性分析[J].贵州农业科学，2003，31(1)：6-8.
[8] 程卫东. 花椰菜单球重选择指数研究[J].甘肃农业科技，1998（6）：29-31.
[9] 刘厚诚，关佩聪，陈日远，等. 花椰菜花球产量与其他主要性状的通径分析[J]. 华南农业大学学报，2004，25(2): 118-120.
[10] 李素文，温媛，孙德岭，等.花椰菜杂交一代单球重及成熟期预测模型的建立[J].华北农学报，2005，20（2）：33-36.
第9篇：表观遗传学主要研究范文
关键词：原真性；旅游；遗产保护；演变；差异
原真性是世界遗产保护中非常重要的概念，但“由于被运用于多个语境和层面，原真性是一个很难被定义的概念”(Golomb 1995)。的确，原真性概念在哲学、考古学、语言学、文学、艺术、传播学、社会学等多个领域都在相互传播与使用，时代变迁与社会发展不断为原真性提出新问题，再加上国际间的文化差异，使得原真性概念理解越发困难。
在旅游与遗产保护研究领域，原真性概念在遗产保护与旅游研究两个甚至多个学科领域之间交替出现，关注视角的不同导致对原真性概念理解差异使旅游发展与遗产保护两个本已经矛盾重重的管理部门关系变得更加复杂，因此理清原真性概念在两个领域间的不同演变路径及其理解差异十分必要。本研究拟从authenticity的中英文词义人手，分析该词两种不同学科语境的词义与概念演变并进行分析比较。
一、“Authenticity”的起源及其中文译法
一般认为，“Authenticity”来自于希腊语和拉丁语“权威的”(authoritative)和“起源的”(original)两词。在宗教占统治力量的中世纪，“Authenticity”用来指宗教经本及宗教遗物的真实程度(阮仪三、林林，2003)。“authenticity”的英文词义表示“真正”(trile)、“真实”(real)、“原作”(original)、“诚实”(honest)、“神圣”(sacred)(Lowenthal，1994)。
“Authenticity”引入文化遗产领域始于《威尼斯》(1964)，在汉语中能与“authenticity”相对应的术语是用于鉴定文物的“真品”一词中的“真”，但仅针对可移动文物而言。根据英文辞典中对“authenticity”的“original(原初的)”、“real(真实的)”、“trustworthy(可信的)”三种含义，以及《奈良文献》中的相关理解，曹娟(2005)、徐嵩龄(2005：105)认为将“authenticity”译为“原真性”更能准确反映英文原词的含义。但此前，张松(2001)、阮仪三、林林(2003)在讨论文化遗产保护原则时就已经将“authenticity”译为“原真性”，同是文物背景的学者也有将其译为“真实性”(张成渝、谢凝高，2003；张成渝，2004)，国家部分机关的相关正式文件也译为“真实性”。
“Authenticity”引入旅游研究领域源于对现代社会失真性(inauthenticity)的认识。美国历史学家Boorstin(1964)将托马斯库克组织的大众团队旅游称为“伪事件”(pseudo－event)，是一种“失真”(inauthenticity)。与之相反，美国社会学家MacCannell(1973、1976、1989)则认为旅游者生活在现代化、异化(Mienated)的社会中，真实的东西越来越少，他们旅游的动机就是为了寻找“authenticity”。社会学研究者王宁(1999)在将MacCannell的“Authenticity”概念介绍到中文语境中时，将其译为“本真”。但在哲学研究领域，早在1991年就有人将“authenticity”译为“本真性”(杜维明，1991：49)。
其实，“真实性”一词早在中文语境中存在，只不过是多用于传播学、哲学、语言学等领域。从可查文献来看，“真实性”早期含义主要是针对“真”与“实”，“假”与“虚”而言，如纳扎罗夫(1953)关于电影纪录片真实与否的讨论，杜岫石(1959)、金岳霖(1959)关于真实与正确的哲学讨论等等。或许缘于语言习惯，后来旅游界常将“authenticity”译为“真实性”(吴忠才，2002；于岚，2003；吴晓隽，2004；钟国庆，2005；田美蓉、保继刚，2005；陈勇，2005；王晓跷等，2006)。
综上，“Authenticity”的中文译法各有背景，但从遗产保护的角度来看，“原真性”与“本真性”的词义基本相似，“原”指“原生的”，“本”指“本来的”，只不过目前社会学界、民族学界通常译为“本真性”(最近也有译为“原真性”，如马晓京(2006)，而文化遗产保护界常用“原真性”，与之相比，旅游界常用的“真实性”更强调旅游者的体验，但由于“真实”失去了“authenticity”中“原初的”、“本来的”含义，与遗产保护的国际准则相背，根据英文翻译的“信”、“达”、“雅”原则，译为“原真性”应该更符合原意。
二、遗产保护法规与文献中原真性概念的演变
根据曹娟(2005)、徐嵩龄(2005)的研究，原真性概念大致经过以下几部国际法规文献的发展与完善：
《威尼斯》。1964年5月在威尼斯召开了“第2届国际历史古迹的建筑师与技师大会”，通过了《国际古迹和遗址保护》(简称《威尼斯》)，《》首次明确提出“使它们(历史古迹)能以充分完备的原真性传承下去”，《威尼斯》强调，文化遗产的保护，不仅要保护“最早的状态”(theunderlying state)而且要保护“所有时期的正当贡献”(the valid contributions of all periods)，“不能改变布局和装饰”，“要保护古迹周围环境”，等等，充分表达了文化遗产保护的“原真”概念内涵，即“最初的状态”与“当时的环境”。
《奈良文献》。1994年11月，日本文部省与联合国教科文组织、世界遗产中心、罗马中心、国际古迹遗址理事会在日本奈良组织召开“与世界遗产公约有关的原真性”国际专家会议并形成《关于原真性的奈良文献》(简称《奈良文献》)。《奈良文献》第13款指出，“想要多方位地评价文化遗产的原真性，其先决条件是认识和理解遗产产生之初及其随后形成的特征，以及这些特征的意义和信息来源。原真性包括：遗产的形式与设计、材料与实质、利用与作用、传统与技术、位置与环境、精神与感受。有关‘原真性’详实信息的获得和利用，需要充分地了解一项具体文化遗产独特的艺术、历史、社会和科学层面的价值。”文化遗产原真性的保持还在于，“不同的文化和社会都包含着特定的形式和手段，它们以有形或无形的方式构成了某项遗产”。
《巴拉》。在国际遗产界对原真性概念一系列探讨中，澳大利亚的《巴拉》(The Burra Charter)是一部对原真性概念也有重要影响的法规，它针对原真性原则提出遗产保护方式可以包括维护、保存、恢复、重建、兼容性利用、利用、适应性改变、展示等多种方式，接纳了“重建”等符合亚洲文化遗产特征的遗产原真性保护方式。
《实施世界遗产公约操作指南》(1999，2002，2005)将遗产价值认证直接与遗产的原真性联系起来，并明确指出遗产申报必须经受“原真性检验”(testof authenticity)：“列入《世界遗产名录》的文化财产(property)至少应具有《世界遗产公约》所说的突出的普遍价值中的一项标准以及原真性标准”；每项被确认的项目都应“满足对其设计、材料、工艺或背景环境以及个性和构成要素等方面的原真性的检验”。自此以后原真性概念作为文化遗产保护理论的基础和核心概念，受到世界各国遗产界的高度关注。
《中国文物古迹保护准则》(2000)明确提出，文物古迹必须具有历史的真实性，现存实物必须是历史上遗留的原状，并规定原状是指实施保护工程以前的状态和历史上经过修缮、改建、重建后留存的有价值的状态，以及能够体现重要历史因素的残毁状态；局部坍塌、掩埋、变形、错置、支撑，但仍保留原构件和原有结构形制，经过修整后恢复的状态；文物古迹价值中所包涵的原有环境状态。并提出了具体的鉴别、修复、保护工程的技术要素。所有这些理念都充分考虑了中国特色的古迹与文物保护要求。
当然，迄今各国对原真性概念的理解仍有差异，关于它的发展与完善仍在不断的进行中。总的看来，近几十年国际遗产保护的法规与文献中关于遗产价值识别或遗产保护观念的变化基本上反映了原真性概念的演变过程：从纯不可移动物质遗产到可移动物质遗产，从物质遗产本身到物质遗产的非物质元素，从遗产价值标准的欧洲化到遗产价值标准的多元化，从遗产保存到遗产保护与利用多种方式并存，并开始关注遗产与人的关系，关注文化与自然的关系(见表1)。
三、旅游研究中的原真性概念演变
旅游研究领域的原真性概念来源于哲学领域的人类存在主义研究，但借用自早期博物馆研究(Trilling，1972)，随着美国社会学家MacCannell(1973)将原真性概念延伸到旅游研究领域，它很快变成一个热门话题。但随着原真性概念的广泛运用，其内涵的不明确性与使用局限性日益暴露。批评家质疑它的可用性与正确性，支持者用它来解释旅游现象，成为旅游研究领域批评、改进与再批评的热点问题。Wang(1999)将原真性概念分为客观主义原真性、建构主义原真性、后现代主义原真性、存在主义原真性几个类型：
客观主义的原真性(objeetive authenticity)。对原真性的客观主义方法研究以Boorstin(1964)和MacCannell(1973，1976)为代表，二人把原真性当作旅游客体内固有的一种特性，可以用一个绝对的标准来衡量。在看待旅游者追求这种原真性的能力和动机方面，两人的观点截然相反。Boorstin(1964)认为游客既没有获得原真性的能力，也没有追求原真性的愿望，而MacCannell(1973)则认为游客不满足于现实生活的虚伪，他们出游目的就是追求原真性。在客观主义的原真性概念中，不管是Boorstin所批评的“伪事件”(pseudo-event)还是MacCannell所提出的“舞台化的真实”(staged authenticity)，其衡量标准都是基于博物馆情境下的对旅游客体原真性的判断。他们的这一主张招致了多种质疑和批评，其主要批评在于原真性在现实中并不是非“黑”即“白”，而是存在许多的不确定性，专家、学者所判断的不真实或“舞台化”对旅游者而言则有可能是真实的(Wang，1999)。
建构主义的原真性(Constructive authenticity)。Wang(1999)将建构主义的原真性概念概括为：(1)绝对客观的、静态的起源或“原物/原作品”是不存在的；因而没有一种“原物/原作品”意义上的绝对真实(E.Bruner 1994)；(2)真实或不真实是一种人们看待、解释事物的主观结果；因此对于真实的体验是多元(pluralistic)的而非单一的；(3)对于旅游目的地的不同文化和民族来说，原真性是旅游客源输出地的游客基于其期望甚至刻板印象对旅游目的地旅游产品所贴上的一种标签。在效果上，旅游者确实在寻找原真性，但他们寻找的不是客观的原真性，而是社会建构的原真性。旅游目的或其他事物作为原真性被体验不是因为他们是原物或真实的，而是因为他们作为标志或原真性的象征被认识到(Culler，1981)；(4)曾经是不真实的事物，随着时间的推移，在经历了一个“突现的真实”过程后会被重新定义为真实(Cohen，1988)。由此可见，建构主义者寻求的原真性不再是Boorstin和MacCannell所指的客观的原真性，而是一种符号的、象征意义的原真性，是社会建构的结果(Wang，1999)。
后现代主义的原真性(Postmodernism Authenticity)。后现代主义原真性在对旅游客体和旅游主体的认识上，代表着一种比建构主义原真性更激进的观点，他们完全不把“不真实”(Inauthenticity)当一回事(Wang，1999)。他们的核心思想基本上可以概括为：(1)“真”、“假”其实没有严格边界，“真真假假”其实经常相互替代。Eco(1986)用美国迪斯尼乐园的例子来说明真假的界限，他完全解构了原制品与复制品、符号与现实等之间的界限，抹杀了“真”与“伪”的界限，进而也解构了原真性的概念。(2)现代技术可以使“假”变得比“真”还真，“假作真时假亦真”。Baudrillard(1983)用柏拉图的“虚像”(simulacra)来解释真实与虚像之间的关系。他认为虚像的发展经历了“伪造(counterfeit)一复制(copy)一仿真(simulation)”的过程，而现在的世界正是一个“仿真”构成的世界，它允许没有“原作品”，没有“起源”，仿真(simulation)和虚像(simulacrum)变得如此真实，比真实还要真实，已达到了一种“超真实”(Hyperreality)的境界。“表演的原真性”可以替代原物，因而也可以起到保护脆弱的旅游文化(Cohen，1995)。
存在主义的原真性(Existential Authenticity)。存在主义原真性概念并非源于旅游研究领域，它主要与人类存在的意义、幸福的意义、人对自己的意义等话题有关(Carol J，Steiner and Yvette Reisinger，2006)。其早期含义是“人在某一时期对自己的真实”(Berger，1973)。在相关研究基础上，王宁 (1999)将游客的原真性体验分为个体内部的原真性(intra－personal authenticity)与个体之间的原真性(inter－personal authenticity)两个维度，并认为既使旅游客体是假的，但游客会在旅游活动的激发下放松自己找到个体内部的原真或者个体之间的原真体验。当处于存在的原真状态时，人们感觉自己比日常生活中的自我更加真实、自由，但这不是因为他们发现旅游客体是原真的，而是因为他们摆脱了日常生活中的种种约束，能够参加非同寻常的活动。
此外，最近又有学者提出“定制化的原真性”(customized authenticity)。在存在主义原真性概念得到很多人支持的同时，持批评观点的学者仍然认为这种原真性在强调旅游者追求原真自我的同时忽视了东道主社会(李旭东、张金岭，2005)。美国学者Wang Yu(2007)也指出客体的原真性与存在的原真性(与自我相关的原真性)之间并非毫无联系；而且，通过某种机制这两种类型的原真性是可以相互转换的。她认为原真性有三个层次――客体、自我(主体)和家。她认为除了客体层面的原真性和自我(存在)的原真性之外，与家相联系的原真性(home－related authenticity)亦是理解旅游者追求原真性的一个重要维度。游客旅游是为了逃离熟悉的环境，却又不断“在他乡寻找故乡”，在“陌生中寻找熟悉”，Wang Yu将这种原真性理解为“定制化的原真性”(customized authenticity)。其核心思想包括：(1)事先对“他者”的想象――这种原真性主要是与客体相关的，而且受大众传媒、旅游文献、旅游指南等影响；(2)旅游者本能地寻找“家的感觉”，在陌生中寻找熟悉，在他乡中寻找故乡。(3)东道主根据旅游者的需要创造和提供符合旅游者需要的原真性的旅游产品。Wang Yu提出的定制化的原真性(customized authenticity)的概念事实上是一种客体(东道主社会)和主体(旅游者)共同建构的原真性。这个概念强调了客体和主体的互动，更重要的是它解释了建构的、舞台化的遗产文化何以被旅游者所接受。wang Yu超越了对“原真性”概念的二元理解。但与此同时，定制化的原真性的问题在于当这种二元对立消除后，东道主社会是否可以提供每个个体旅游者认同的原真性遗产文化以及如何提供。这种定制化的原真性必然是多元的，而最终的结果可能就如wang Yu自己丽江案例研究所说：在旅游地“旅游者可能随处发现也可能无法在任何地方发现‘本真的纳西文化’”。
总的看来，旅游研究中的原真性概念虽然最初源于博物馆研究领域、哲学研究领域，但在旅游研究中却是从关注旅游者动机与旅游者体验开始，这也就奠定了其概念后面的演变过程，即基本上是站在旅游者的角度来分析“真”与“假”，尽管客观主义原真性更强调客体本身的“真”与“假”，但这种“真”与“假”也只旅游者辨别能力范围内的真假，建构主原真性则开始认为旅游者所关注的客体“真”“假”是被社会建出来的，其本质仍是从旅游者角度来判断的“真”与“假”，后现代主义实际上完全放弃了原真性概念，可以不作考虑。存在主义原真性完全从旅游主体即旅游者自身开始分析“真”与“假”的感受，实际上是将原真性概念的视从主体对客体的关注与判断转向了主体对自身的关注。“现实存在主义”的原真性提出的“定制性原真性概念”又重新将原真性理解拉到了主体与客体之间，但却不是将客体放在一个被动的“判断”与“鉴定”“真假”的位置，而是认为客体是根据主体的需要而主动建构的一种“真”的场景(见表2)。
当然，西方旅游研究中对于“原真性”概念争论只是一种理解纷繁复杂的旅游现象的一种视角，原真性概念的发展与演变本身就说明了“原真性”并不是一个“静止、客观、固定的标准”或“某种产品或吸引物的固有属性”，它往往是主观的、建构的以及不断发展和被创造的，对原真性概念的分析将有助于研究旅游地管理、文化商品等多个热点问题。
四、原真性概念的演变路径与理解差异比较
首先，从学科背景看来，遗产保护界的原真性概念是以考古学、博物馆学为基础，而旅游研究领域的原真性概念则是以社会学为基础，学科背景不同，其最初关注的问题也不尽相同。遗产保护研究更多地关注遗产保护的标准与实施技术细则，而旅游社会学者则关注旅游社会现象的解释。
其次，从研究与争论焦点来看，遗产保护界因国际文化差异及遗产特性的不同对原真性标准理解不同而产生争议，争论原真性概念的目的是为了制定一个公认的遗产保护标准体系。而旅游研究领域则从解释旅游社会现象，增强旅游者体验、管理旅游地的角度来讨论原真性的概念，但由于旅游产品类型不同、旅游场景不同等旅游形式多样化的特征而形成对旅游体验的多角度解释，其争论的目的是为了更好地解释旅游现象。
第三，从发展过程来看，遗产保护界的原真性概念经历了从强调物质遗产的本身到强调物质遗产相关的非物质元素，从强调物质遗产的现状到强调物质遗产的时空演变过程，从物质之间的关系到强调物质与人关系的过程。与之相对应，旅游研究领域的原真性概念则从分析旅游主体对客体的“真假”辨别到讨论旅游客体“真”与“假”的构建模式，再到完全从旅游主体的“真”、“假”体验态度，然后发展到旅游客体与主动的互动构建模式。二者都是一个不断演进的过程，但其演进动力不尽相同。遗产保护界的演变动力是世界各国遗产保护界的实践，推动世界公认的、适用于多种类型的遗产保护的标准，而旅游研究领域的原真性概念演变动力却在于解释不断出现的新的旅游现象，对旅游活动与旅游地管理提出改进意见。
第四，从发展趋势来看，遗产保护界将原真性概念不断从文化遗产保护领域扩展到文化与自然遗产保护领域、非物质文化遗产领域，并且这一概念在相关国际组织的推动下不断地推进世界各国的各类遗产保护与保存。旅游研究领域也将原真性概念从主体关注不断向客体及主客体互动关注不断推进，使原真性概念的内涵边界不断放大(见表3)，值得一提的是，原真性概念在在旅游研究领域出现之初就没有局限在文化遗产范围，而是以旅游者体验为中心延伸到任何其他旅游客体对象进行讨论，并且已经在业界产生的深远影响，如近年来旅游业界以“真山真水”为宣传口号的旅游“寻真”运动日益盛行，这一现象说明旅游经营者与旅游需求者都已经开始关注旅游活动中“真”与“假”的问题。
五、原真性概念在旅游与遗产保护研究中的理解逻辑框架
如前所述，遗产界关注物质但日益向非物质元素聚焦，旅游界关注现象但日益转向互动分析。鉴于旅游与遗产保护研究本身就是一项基于两者互动之间的研究，原真性概念有必要充分吸引各自的优点，在研究中予以全面考虑(见图1)：
关于客体原真性理解。根据遗产保护界对原真性概念的理解，在徐嵩龄(2005)研究的基础上，可以将原真性的理解要素分解为遗产的地点、位置，形态、法式，形式(指非物质艺术的表现形式)、器物，材料、材质，环境，技艺，功能，精神、情感，原住民社区(生活方式、艺术传人)，相关事件、人物与地方，时序变化等12个方面。在旅游研究中，于客体本身的“真”与“假”辨别的复杂性，以及旅游主体“真”与“假”的辨别能力限制，因而也只能从游客体验的角度来分析客体“真”与“假”对旅游体验的效果，为遗产保护与旅游管理提供依据。
关于旅游主体的原真性理解。遗产保护界基本上只关注客体本身，认为遗产本身一定是可以用一个绝对标准对真与假进行衡量，但旅游研究中却将旅游主体即游客自身是否有“真”与“假”的体验作为关注的焦点。不过从长远来看，游客对客体原真性认知能力的提高也受客体原真性标准的普及程度有关，因此遗产旅游研究中主体的原真性体验与满意度的关系将是一个渐变的过程，应从动态的角度来理解主体的原真性体验。
关于旅游介体对原真性的影响。由于时间、空间以及旅游者知识能力等原因，旅游主体对客体的认知并不是直接的，往往在很大程度上受旅游介体的影响，这些介体包括宣传媒介、旅游服务机构等，他们对旅游客体的宣传、介绍也可能在一定程度上影响旅游主体对旅游客体原真性的认识。因而媒介对客体的构建方式与传播途径，以及媒介对主体即旅游者对客体的认识产生什么样的影响等，都是旅游原真性概念需要分析讨论的问题。因此遗产保护界在研究客体的固有标准时也要注意对这些标准信息的传播与普及，保证遗产原真性在媒介中建构的准确性。
六、结论
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