DNA親子鑒定之表觀遺傳模式不同于經(jīng)典遺傳模式
2020-11-04 22:36:23 來源: 法醫(yī)物證學(xué)
遺傳學(xué)是研究和揭示生命世界遺傳變異規(guī)律的一門自然學(xué)科,是對(duì)客觀存在的一種理論闡述。經(jīng)典遺傳模式以基因序列突變或染色體變異為基礎(chǔ),認(rèn)為遺傳和變異密切相關(guān),而表觀遺傳時(shí)在基因序列不變化的前提下的遺傳模式,以DNA和組蛋白的化學(xué)修飾和廣義上的基因表達(dá)調(diào)控為基礎(chǔ)。目前明確的表觀遺傳僅見于真核細(xì)胞生物,主要有三種遺傳模式:穩(wěn)定模式、結(jié)構(gòu)遺傳模式和染色質(zhì)標(biāo)記模式。
1. 穩(wěn)定模式:某些細(xì)胞的代謝方式常處于自我調(diào)節(jié)的穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)基因激活后轉(zhuǎn)錄直接或間接生成表達(dá)產(chǎn)物保持編碼基因的活性。子代細(xì)胞遺傳了這些特性,即使誘導(dǎo)這些基因的外界因素不再存在,相關(guān)基因仍然保持激活狀態(tài)。同時(shí),這些基因的表達(dá)產(chǎn)物可以作用于其他細(xì)胞,使得遺傳性狀特異性地?cái)U(kuò)散到相關(guān)細(xì)胞。
2. 結(jié)果遺傳模式:觀察四膜蟲和草覆蟲時(shí)可以發(fā)現(xiàn)遺傳背景完全相同的單個(gè)細(xì)胞,它們的表面纖毛會(huì)出現(xiàn)可遺傳的排列方式的差異。如果人為地表面纖毛排列方式,它們的子代細(xì)胞會(huì)繼承這種改變后的纖毛排列方式,表明已經(jīng)存在的結(jié)構(gòu)模式可以作為新結(jié)構(gòu)形成的模板。這種遺傳方式的機(jī)制尚未確定,但是可以推論多細(xì)胞生物也能夠利用已有的細(xì)胞結(jié)構(gòu)來裝配新的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
3. 染色質(zhì)標(biāo)記模式:對(duì)DNA具有修飾作用,并且對(duì)其進(jìn)行有效修飾的蛋白質(zhì)或化合物稱為染色質(zhì)標(biāo)記物,這些標(biāo)記物具有印記DNA分子的能力。例如,真核細(xì)胞DNA分子中的胞嘧啶可以被甲基化成為5-甲基胞嘧啶。胞嘧啶甲基化的數(shù)量及方式會(huì)影響基因的功能,包括高甲基化水平與潛在的基因高活性有關(guān),而低水平甲基化與基因的低活性是特定的。在DNA復(fù)制后,DNA甲基轉(zhuǎn)移酶會(huì)保留一段時(shí)間以確保親代DNA鏈上甲基化的狀態(tài)復(fù)制到子代的DNA鏈上。
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