400-820-8531
近期发表于Molecular Cell（IF=14.5）杂志的综述文章“Metabolism-driven chromatin dynamics: Molecular principles and technological advances”，聚焦于代谢物参与的染色质修饰，系统阐述了代谢驱动的染色质动态变化。
01、分解物怎么样去作用固色质？
染色质修饰需要特定的代谢物作为“原料”或“调控因子”。提供呈现塑料原材料的代谢转化物包括乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等，可以作为组蛋白修饰的直接底物。前体代谢率物如葡萄糖、谷氨酰胺、支链氨基酸等，它们通过一系列生化反应转化为修饰所需的物质。控制呈现酶生物的基础代谢物如α-酮戊二酸（αKG）能促进去甲基化，而2-羟基戊二酸（2HG）则会抑制去甲基化。
这部分分解物的氧化还原电位起伏应该来自于血组织生殖细胞自己本身的分解、血液循坏系统循坏、靠近血组织生殖细胞的排泌，并且症状程序下的分解重源程序，如癌血组织生殖细胞中的Warburg效果诱发乳酸1个。
图1 积极参与印染质修饰语的涉及到的排泄物以至于来自
02、组淀粉酶酰基化：
消化吸收物与DNA体现的桥粱
组蛋白酰基化是代谢物影响基因表达的重要方式之一。酰基化修饰可以通过乙酸、乳酸等代谢物结合在组蛋白上，从而改变染色质的结构，使基因更容易被“读”出来或被“关闭”。研究发现，糖酵解、三羧酸无限循环（TCA）和皮下脂肪酸代谢转化都能提供酰基化修饰的底物。肠管菌群产生的短链脂肪酸（如丁酸、丙酸）也能影响染色质修饰。支链酪氨酸的代谢水平与心脏疾病相关，其代谢产物能影响组蛋白的修饰状态。这些修饰如何影响基因表达？它们会改变染色质的“开放度”，从而决定某些基因是否能被转录。有些修饰促进基因表达，而有些修饰则可能抑制特定基因。
03
DNA甲基化与去甲基化：
改善基因组“启闭”
DNA的甲基化系数所决定了什么是什么是基因有没趋于稳定“激发”程序。如，S-腺苷甲硫氨酸（SAM）是甲基化的核心供体，而αKG等组织新陈代谢物则干扰去甲基化酶的几丁质酶。这些组织新陈代谢异常情况会干扰DNA的甲基化程序，可以与患病相关联。如，癌组织中，IDH1/2变化会造成的2HG积攒，可抑制去甲基化酶的几丁质酶，使什么是什么是基因甲基化不断增加，然后干扰恶性肿瘤的重大突破。生活中的甲硫氨酸、丝氨酸等健康物怎样才能干扰DNA甲基化，凸显了生活与表观遗传病的电话联系。
图2 代谢率物加入的染色法质绘制
04、代谢转化物与印染质的
“双轨政策调控”
最新研究发现，代谢不仅影响染色质，染色质的修饰也能反过来影响代谢。例如：组蛋白去乙酰化可保持乙酰-CoA，影响细胞的代谢状态。产生酶可進入肿瘤细胞质，直接影响染色质修饰，如某些代谢酶还能催化组蛋白磷酸化。这些相互作用揭示了代谢与基因调控的紧密联系，为理解细胞如何适应环境变化提供了新思路。
05、分解-脱色质互作的
药学重要性
由于染色质修饰和代谢异常是癌症、代谢疾病等多种疾病的特征，因此科学家们正在探索如何利用这一机制开发新疗法。例如，靶向药物分解代谢信号通路：通过药物调控代谢酶的活性，改变染色质修饰，进而影响基因表达。表观隔代遗传类药：如组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi），已经被用于癌症治疗。饮食搭配应对：通过调整营养摄入，影响代谢状态，进而调控基因表达。
06、拜谱个人心得体会
代谢物作为发生修饰的重要底物，在细胞命运调控中起着关键作用，将修饰组学与靶向代谢物检测结合起来进行研究，具有极大的潜力。拜谱生物，作为国内领先的多组学公司，可提供完善成熟的蛋白组学、修饰组学、代谢组学等多组学产品技术服务。围绕代谢物及其修饰，拜谱生物可提供“乳碱化突显+乳酸靶向药物代谢率”、“棕榈酰化表达+棕榈酸靶向治疗分解代谢”、“衣康酸性反应修饰语+衣康酸靶向治疗基础代谢”等修饰特色多组学解决方案。此外，拜谱生物聚焦新型修饰检测技术开发，成功开发了衣康酸性反应、血清素化绘制等新绘制组学拜谱生物，助力突破技术边界，探索更多修饰领域。欢迎咨询！
借鉴专著：
Sahu V, Lu C. Metabolism-driven chromatin dynamics: Molecular principles and technological advances. Mol Cell. 2025;85(2):262-275. doi:10.1016/j.molcel.2024.12.012
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