小鼠跨代记忆的表观遗传变化
现代综合理论自近100年前引入以来，结合了达尔文的自然选择理论、孟德尔的遗传原理和来自群体遗传学的数学模型，为进化过程提供了一个优雅而普遍的框架。将遗传变化视为动态表型多样性和适应性的驱动因素，为生物物种的进化提供了目前最简洁的模型。目前在包括植物和蠕虫在内的几种生物中已经发现了各种非遗传转基因遗传的例子，它们的机制和进化意义正在开始显现。哺乳动物中也可能存在非遗传遗传的可能性，这引发了人们的极大兴趣，这是我们的生活经历如何以及在多大程度上影响后代的长期争论的一部分。
Takahashi等人在《Cell》上发表的研究表明，两个代谢相关基因的启动子相关CpG岛（CGI）上诱导DNA甲基化，并表明获得的表观遗传变化和相关代谢表型在转基因小鼠中稳定地传播数代。他们使用先前建立的无CpG DNA整合方法，在两个代谢基因（Ankrd26和Ldlr）的启动子相关CpG岛（CGI）上诱导可变水平的从头DNA甲基化，他们发现即使在移除插入的盒之后，所选克隆的改变的表观遗传状态在小鼠ESC的多个细胞分裂中也能稳定地保持。引人注目的是，转基因小鼠保留了其来源的ESC克隆的甲基化水平，并且这种改变的表观遗传状态以及相关的代谢表型在三代以上的时间里从父母忠实地遗传给后代。这项工作构成了哺乳动物中工程表观遗传性状的跨代传递的第一个已知实例。
本文提出的策略可能有助于研究自然后天表观遗传变异的遗传机制，从而潜在地影响人类健康，为关于哺乳动物中跨代表观遗传普遍性的争论注入新的燃料。
参考文献：Cheng S, Mayshar Y, Stelzer Y. Induced epigenetic changes memorized across generations in mice. Cell. 2023 Feb 16;186(4):683-685.
Doi: 10.1016/j.cell.2023.01.023.
撰写人：詹童/梁楠楠