发现转录适应在遗传表观遗传变化中发挥作用

马克斯普朗克心肺研究所的一组研究人员与天普大学的一位同事合作，发现转录适应似乎在遗传表观遗传变化中发挥作用。

在他们发表在《科学进展》杂志上的研究中，该小组对线虫和斑马鱼进行了突变信使(mRNA)降解实验。

先前的研究表明，人们可以从父母那里继承并非由于基因序列的特征——相反，这些特征是通过表观遗传方式遗传下来的。这种情况主要是由于环境因素造成的，例如怀孕期间的压力或营养不良。在这项新的努力中，研究人员发现可能还有其他方式可以发生这种情况，例如通过他们称为转录适应的过程，在该过程中，表观遗传变化可能是由于亲本基因组中的突变而导致的。

由于父母的突变增加了其他种类基因的表达，研究人员怀疑非遗传特征可以从父母传给后代，研究人员用线虫和斑马鱼进行了实验。

他们首先用一个突变的act-5基因的单个拷贝来培育线虫——每个线虫也有一个功能拷贝。先前的研究表明，act-5会推动act-3基因的蛋白质表达。研究人员改变了基因，使蛋白质发出荧光红色，以便在测试中很容易看到。研究人员选择研究act-3，因为它通常只在咽部表达。但是当有突变的act-5基因时，这种蛋白质就会在肠道中表达。

测试表明，尽管没有突变的act-5基因，但后代的肠道也被红色蛋白点亮，这是转录适应的一个例子。研究人员还发现，红肠性状最多可延续六代。然后，研究人员对斑马鱼重复了大致相同的实验，以确定遗传性转录适应是否也可以发生在脊椎动物身上，并发现了大致相同的结果。

研究人员认为，转录组特征既可以来自父母遗传的突变，也可以来自非遗传突变。