前沿 | 新测序技术助力癌症表观遗传学研究
对于癌症而言，在不改变基因编码序列的情况下影响基因表达的机制与基因突变一样重要。然而，对这些表观遗传过程的研究非常滞后，因为这些研究非常困难。但这种情况在近年来发生了改变，HLA正如巴黎居里研究所（Institut Curie）的癌症表观遗传学家Céline Vallot所说：“新技术使我们能够获取更多遗传学知识。”表观遗传过程通常通过改变染色质的结构来发挥作用：组成染色体的DNA和组蛋白。如果染色质是开放的和可接近的，就能发生基因转录；如果染色质是固缩的，那么基因就会沉默。对DNA或其包裹的组蛋白进行化学修饰的酶能改变染色体的构象。大多数表观遗传学研究都主要关注影响这些酶的过程，以及它们如何激活致癌基因或使肿瘤抑制基因失活。
染色质的结构和基因表达也受到非编码DNA的影响，而非编码DNA占基因组的98%。值得注意的是，有一些短区域控制着附近基因的表达，各种研究的关注点正转向影响这些所谓的增强子和绝缘子的突变。加州斯坦福大学人体动态调节物组研究中心主任Howard Chang表示：“发生在相邻基因边界处的表观组学突变可能会造成这些基因的异常激活。”Chang的团队正在研究表观基因组，并确定癌症、发育和衰老过程中调节转录的关键机制。
表观遗传突变产生的异常转录谱不仅可以用来区分不同的癌症亚型，还可以作为一种通过血液样本检测肿瘤的方法。靶向表观遗传调控因子的药物已获批用于骨髓增生异常综合征、T细胞淋巴瘤和多发性骨髓瘤的治疗。
然而，表观遗传疗法尚未充分发挥其潜力。目前的治疗方法受到毒性和脱靶效应的限制。新一代测序技术的进步使研究人员能够比以往任何时候都更详细地绘制表观基因组信息及其对染色质结构的影响。通过研究癌细胞及其与之对抗的免疫细胞的表观遗传景观，研究人员正在开发新的表观遗传靶点和治疗方法。这些知识有助于提高表观遗传疗法的选择性，并根据每个患者的特点提供个性化治疗。
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