根据最新研究,环境会影响我们的发展和我们从父母那里继承的特征,而科学家们使用一种新的强大的单细胞技术,才刚刚开始了解生命对我们DNA的影响。
BBSRC资助的Babraham研究所的研究人员与惠康信托基金会Sanger研究所单细胞基因组学中心合作,认为他们的方法将增进对胚胎发育的了解,并增强诸如癌症治疗和生育治疗的临床应用。
该技术可用于在单个细胞内将DNA上的所有“表观遗传标记”作图-标记DNA并充当一种细胞记忆的化学标签或蛋白质。它们对于打开和关闭基因以及确定细胞如何发育非常重要。
但是,饮食等环境因素可能会改变表观遗传标记在DNA上的放置位置,从而影响生物体的长期健康。
通过标出这些表观遗传标记,研究人员可以更好地了解其过程,从而带来一系列改进的治疗方法。
“表观遗传学研究主要依靠将小鼠作为模型生物来研究早期发育。我们的新单细胞方法为我们提供了前所未有的研究人类早期胚胎发育中表观遗传过程的能力,这受到可用于分析的非常有限的组织数量的限制。” Babraham Institute的Gavin Kelsey博士在新闻稿中说。
这项发表在《自然方法》(Nature Methods)上的研究提供了一种新的单细胞技术,能够分析整个基因组中的DNA甲基化-一种重要的表观遗传标记。该方法使用化学亚硫酸氢盐处理DNA,读取甲基化标记的位置以及受影响的基因。
当前的方法在多个合并的细胞中观察到表观遗传标记,但是这项新技术是第一个研究单个细胞以及表观遗传在早期发育过程中如何改变命运的技术。
根据凯尔西:“未来的临床应用可能包括对单个癌细胞的分析,从而为临床医生提供适合治疗的信息,并通过了解辅助生殖技术中表观遗传错误的可能性来提高生育能力。”