表觀遺傳學中是什麼控制著諸如DNA甲基化、RNA沉默的表觀修飾行為？

01-24

按照表觀遺傳學的定義，表觀遺傳學是DNA序列不發生變化但基因表達卻發生了可遺傳的改變的一門遺傳學分支。基因表達的變化方式又跟DNA甲基化、組蛋白修飾等有關。然而這些修飾的發生和修飾程度除了與環境因素有關，不應該也是受到基因的調控嗎？我覺得這些能夠引起基因表達變化的修飾應該有個與正常DNA序列不同的特定的DNA序列去指導它發生這些修飾行為，如果這麼想，那表觀遺傳不也跟DNA序列的改變有關了嗎？
舉個例子來講，一對同卵雙胞胎他們的身高不同。身高不同的原因，排除環境因素，就是修飾表達身高的基因的水平不同造成的。但是為什麼他們的修飾水平會不同呢？我就猜想是兩個人的指導修飾的DNA序列有改變，有差異造成的這個結果。
求大神解惑...

我寫一個簡單的回答給你，以DNA甲基化為例：人類有三個DNA甲基化酶，DNMT1, DNMT3A, DNMT3B. de novo DNMT (DNMT3A/DNMT3B) 將沒有甲基化的CpG變成mCpG, 在DNA複製時DNA雙鏈解開，新合成的雙鏈DNA只有一條鏈有甲基化，這時DNMT1使用它作為模板將新合成的另外一條鏈甲基化，這算是前言。

首先，無論在體細胞還是幹細胞，DNMT1的表達都受到細胞周期調控，DNA合成的S期高表達，其他時間段低表達。其次，胚胎髮育和幹細胞分化過程中因為需要建立新的甲基化，這時DNMT3A, DNMT3B高表達，一旦幹細胞分化完成，DNMT3B基因promoter被甲基化，基因表達降低到非常低的水平，DNMT3A的表達水平也會下降。這是因為分化完成的體細胞不再需要加入新的甲基化位點。

羅嗦這許多，就是要說明，細胞會根據自身需要而調控DNMT的表達水平，從而控制整個細胞核內DNA甲基化的狀態。在精卵融合形成受精卵的時候，卵細胞會表達一種僅在卵細胞表達的DNMT1(DNMT1o), 在需要去除DNA甲基化的時候，甚至會將DNMT1o從核轉運到胞質中去。

在以上這些過程中，DNMT基因本身的序列沒有改變，但是編碼DNMT蛋白的DNA序列的表觀遺傳學狀態(epigenetic status)和結合其上的轉錄因子活動則是不斷變化的，這是一個非常複雜而又精細的動態調控過程。

據我當年的教授說，這些東西都是細胞對外界信號（電/物理/化學環境）的應激反應，每個反應（位點/rna序列）的條件不同，從病毒感染到特定氨基酸攝入缺失，什麼都有。然而聽說這個教授退休養癌去了……