Cell：人类和小鼠具有同样的基因组结构？

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在迄今为止最详细的对包裹DNA的蛋白的大规模研究中，研究人员已经确定出了开启和关闭基因的一个开关家族。这些发现将帮助研究人员了解癌症和人类发育背后的调节性机制。霍华德休斯医学研究所的研究人员将这些发现公布在2005年1月28日的Cell杂志上。

人类基因组测序已经完成，现在最重要的任务是弄清基因组如何被翻译来形成生活细胞和有机体，以及我们如何能利用这些信息来改善人类的健康状况。人类的所有细胞都具有相同的基因组，但是细胞的功能却各不相同。造成这种差异的原因就是因为这种细胞中打开的基因不相同。

许多研究人员相信基因组周围的调节性脚手架可能和由疾病导致的基因组本身的变化一样重要。这种调节性的结构即染色质，是健康和疾病细胞中基因表达的一种关键的调节因子。染色质由缠绕在组蛋白束上的DNA组成，就好像是一串珠子一样。连接在组蛋白上的化学标签（甲基基团）能改变染色质的组织方式，因此使一定的基因组合被打开。

在这项研究中，研究人员分析了两条最短的人类染色体（21号和22号染色体）的染色质结构。这两条染色体占人类基因组的2％。他们还分析了人类和小鼠基因组上的其他区域，并且在相对应的染色体区域上发现了相似的甲基化模式，即使根本的DNA序列并不相同。

在大多数情况下，标签的位置与活性基因转录起始点相一致。但在新的研究中，他们出乎意料的发现标签却在基因的附件区域“闲逛”。研究人员认为这些位点具有重要的调节性功能，因为甲基化形式与小鼠基因组的相对应部分很相似。直到现在，这些信息却被标准的基因组分析工具所遗漏。

更让研究人员惊奇的是散布在含有HOX基因的基因组区域上的组蛋白标签密度异乎寻常。在HOX区域，研究人员看到大约有几千对碱基的长基因组片断完全被标签覆盖着。研究人员推测这些特殊的染色质结构可能活化HOX基因。这种活化可能对了解某些癌症的机制有价值。

研究人员希望接下来能够利用在这项研究中使用的新技术来确定白血病细胞的染色质结构并因此了解这种疾病的分子基础。