2005-5-2 0:29:00

PNAS：新方法揭示DNA复制中甲基化模式的精确拷贝

佚名

决定头发颜色或个体是否发生某种癌症的遗传信息会通过DNA从一代传递给下一代。DNA中编码的基因含有信息，但是一种叫做甲基化作用的过程却常常是控制这些信息表达的一个重要因素。现在，华盛顿大学的一个研究组开发出一种结合了DNA采样和数学建模的新方法，这种方法能够弄清在DNA复制过程中甲基化模式如何被精确地拷贝。这些将为了解甲基化在正常基因表达和人类疾病发展中的作用铺平了道路。研究结果公布在4月19日的Proceedings of the National Academy of Sciences上。

在甲基化作用中，一个甲基基团被连接到特定的基因序列上。甲基饱和水平决定了基因是否能被表达：饱和度高会将这个基因关闭，使它根本无法表达；稍低的饱和度使这个基因的表达水平较低。

甲基化作用在DNA复制过程中，从一条DNA链的基因传递给一个新形成的子链的相同基因。这种新技术使研究人员能够如实地检测这种保存的甲基化作用如何在不同代中被实施以及它如何能始终如一地发生在相同的基因序列上。

但是DNA分子也能发生新的甲基化，即在先前没有甲基的地方添加了甲基基团。这会改变特定基因序列的表达模式。

因为遗传突变的几率很低而甲基化变化的频率则较高，所以了解甲基化频率就变得非常重要。过去，研究人员一次只能分析一条DNA链并因此无法对甲基化发生的位置进行平行的比较。这个研究组先前的一篇文章介绍了一种能同时观测两条DNA链和她们的甲基化差异的分子方法。

新的数学模型使研究人员能够推算出继承下来的甲基和新生的甲基而无需直接确定出母链和子链。这些知识最终将促进人们更好地了解癌症并进行有效治疗。

这种新的方法使研究人员能够知道一条DNA链上发生在不同位置的继承的甲基化作用。而将数学模型用在DNA序列上能使研究人员测量出基因组不同区域的甲基化水平（记者杨淑娟）。