JBC：揭秘“吃不胖”人群表观遗传变异

导读：有些人一直在为减肥苦恼，而有些人却怎么吃都吃不胖。当你问他们的秘诀是什么，他们可能会耸耸肩说：“遗传吧。”近日，发表在《Journal of Biological Chemistry》杂志上的一项研究指出，表观遗传变异（染色质修饰）是导致这些“吃不胖”人群的一个重要因素。

有没有想过为什么有些人可以想吃多少就吃多少，并且从来不会因此而变胖？仅仅是因为遗传变异？最近一个研究小组指出了另一个重要的因素。相关研究结果发表在最近的《Journal of Biological Chemistry》杂志。

我们都知道：有些人不用为减肥苦恼，而其他一些人似乎一直都在跟赘肉做斗争。当你问他们的秘诀是什么，他们可能会耸耸肩说：“我猜，是遗传学。”虽然遗传变异的确会导致体重的一些差异，以及不同人群中所看到的代谢性疾病倾向，但是，最近由美国加州Duarte希望城市医院（City of Hope in Duarte）的Rama Natarajan、Dustin Schones及其同事进行的一项研究指出，表观遗传变异（染色质修饰）是另一个重要的因素。

该研究小组用高脂饮食饲喂了两个品系的小鼠，或控制它们的饮食，持续八周的时间。由于肝脏是一个重要的代谢器官，研究人员分离了小鼠的肝脏，用于表观遗传学分析。

为了评估表观遗传学变化，Natarajan和她的同事们使用甲醛参与的调控元件提取方法（Formaldehyde-Assisted Isolation of Regulatory Elements，FAIRE），来比较基因组的一部分，由于饮食或品系背景的差异，这部分基因区域比较容易得到。采用这种方法，染色质在体内与甲醛交联、剪切和苯酚-氯仿提取。液相含有富集无蛋白质调控区域的基因组DNA。Natarajan说：“没有涉及到染色质免疫沉淀，它比以前的方法（如DNA酶超敏反应）容易得多。”

Natarajan和Schones的研究小组测定了这些无蛋白质区域，以识别关键转录因子的结合位点，以及它们根据与独立区域接近度而调节的可能基因。他们还将其数据与相同肝脏组织的基因表达谱进行了比较，以探究染色质变异与基因调控有何关系。

为了进一步探讨不同个体如何独特地响应对高脂肪饮食，作者比较了两个不同品系小鼠的饮食诱导染色质变化。虽然两个品系小鼠的肝脏表现出形态变化以响应高脂饮食，但每种品系小鼠的表观遗传学变化，在很大程度上是独一无二的，这表明有品系特异性调控网络参与了饮食的表观遗传学反应。包含品系间染色质变异的区域，也与富含单核苷酸变异的区域一致，表明每个品系独有的DNA序列，可能也影响着响应饮食的染色质变化。

目前，该研究小组计划检测其他的小鼠品系，旨在确定对高脂饮食的常见表观遗传学反应。因为这些表观遗传学变化可能被逆转，因此它们是药物开发的诱人靶标。然而，Natarajan指出：“大多数代谢性疾病具有表观遗传学和遗传学组分。”所以，除非我们有这种基因，否则我们可能永远都不能想吃多少巧克力饼干就吃多少。