美国以生物医学领域知名的洛克斐勒大学研究团队,近日公布表观遗传学研究结果指出,透过观测人体转录因子 SOX9,发现这个特殊的因子是决定 DNA 转录 mRNA 的关键,同时也跟许多致命的癌细胞产生有极大关联。
为了解释许多传统遗传学中无法解释的基因变化问题,表观遗传学(Epigenetics)十几年来发展快速,相对于遗传学主要研究基因序列变化所造成的基因功能和个体型态改变,表观遗传学则是专注在研究非基因序列改变造成的变化。
包含所有调控基因讯息的分子或机转,这些变化并不会改变基因序列,而是通过修饰染色质结构及转录后的过程,控制基因表达、蛋白质功能和特性,进而使细胞或个体间出现类型差异,而这些变化甚至会延续到后代。
洛克斐勒大学的研究指出,透过观测发现 SOX9 转录因子,是决定干细胞最终成为毛囊细胞或表皮细胞的关键,主导研究的生物学家富克斯(Elaine Fuchs)指出,人体基因库如同一个有几十亿藏书,且书都上了锁的图书馆,而众多钥匙藏 DNA 的组织蛋白中锋锁着,且不会受到序列改变影响。
不过仍有几项关键蛋白质具备能够打开这些上锁藏书的能力,而 SOX9 就是其中一项重要的转录因子,但坏处是若这项因子失去控制,也将与肺癌、喉癌、脑癌和皮肤癌等产生具有重大关联。
富克斯表示,这个过程通常发生在干细胞机转之前,若 SOX9 失常,就会影响干细胞机转程序,因此当转换程序失去控制后,干细胞将会不正常复制、扩散,进而与其他转录因子触发意料之外的机转,最终导致癌细胞出现。
但由于实验期间 SOX9 影响干细胞的速度相当快,在 48 小时之内就会改变干细胞的转变,因此实验团队还需要更多时间研究这个转录因子影响干细胞的详细过程,不过目前的发现已出版在七月的《自然-细胞生物学》(Nature Cell Biology)期刊中。
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