七、表观遗传学的秘密

大多数人肯定都见过皮毛颜色各异的猫，有白色、黑色、橘色的，甚至还有几种颜色混杂的猫，比如三色猫。三色猫并不是猫的一个品种，而是对颜色的一种统称。你注意到没有，每一只三色猫的颜色分布各不相同，即使是同卵出生的猫咪。而且，无论是什么品种的三色猫，绝大多数都是母猫。那我们肯定就好奇：到底是什么原因造成的呢？

简单地说，表观遗传就是在DNA序列不发生改变的情况下而引起的表型产生可遗传变化的现象。比如一对同卵双胞胎，具有相同的遗传信息，但双胞胎二人因生活环境的不同导致大小不一的差异，并且这种差异在其后代还会持续遗传。这种现象我们就可以理解为表观遗传。基于环境的各种不同条件，表观遗传对于我们自身影响也是多方面的，比如饮食、运动以及社交等。

既然表观遗传可以通过如此多的环境因素作用于我们自身，那我们肯定又要问表观遗传学变化是怎样与我们自身的生长发育以及疾病关联起来的。

表观遗传的变化主要是指DNA甲基化、组蛋白修饰、染色体重塑等遗传物质的修饰。大量研究表明，表观遗传学中DNA甲基化与肿瘤关系密切。DNA高甲基化能够抑制基因的转录而影响表达，如果这个基因是抑癌基因或者DNA修复基因，那么甲基化就能间接导致肿瘤的发生。既然甲基化是肿瘤发生的“导火索”，反过来思考，去甲基化就能恢复抑癌基因或DNA修复基因的功能，从而达到治疗肿瘤的作用。

三色猫引发的表观遗传学问题是关于X染色体失活现象。一般情况下，雌性有两条X染色体（一条来自母亲，一条来自父亲），雄性只有一条X染色体（另一条是来自父亲的Y染色体）。根据“剂量补偿”效应，雌性动物胚胎发育过程中，会随机失活一条X染色体，并浓缩形成失去转录功能的染色质体，即“巴氏小体”。但是，在三色猫体内，那条X染色体并不会在每个细胞中失活。也就是说，两条X染色体分别可以在不同的细胞中进行表达。而控制三色猫黑色、橘色皮毛的基因位于X染色体上（控制白色皮毛的基因位于常染色体上，与X/Y染色体无关），且X染色体决定了猫咪大部分皮毛颜色。因此，三色猫获得了亲代控制黑色皮毛和橘色皮毛表达的X染色体，并调控两条染色体分别在不同细胞中进行表达。当然，让控制黑色皮毛表达的X染色体失活（永久性失活），就会得到长出橘色皮毛的猫咪。

至于为什么三色猫中雌性占绝大多数，那是因为雄猫只有一条X染色体，只能控制一种颜色的表达。当然，当今世界无奇不有，在众多的三色猫中，我们总会发现极少数的雄性三色猫，这就意味着雄性三色猫多遗传到一条X染色体，那么其基因构成就是XXY（正常是XY）。这一现象在人类当中也有发生，我们称之为“克氏综合征”（克兰费尔特综合征）。

（贺 光） MzDbCrb47uC5Az2Lw/jBHDjmsQxGFzTA2GPmj2OZa4QeRSocF1VAbHzK3OxERRF7