点评

朱冰（中科院生物物理所）、颉伟、徐倩华、向云龙（清华大学）

虽然生命从简单到复杂的进化增强了其适应和改变环境的能力，但也使得复杂生物体在发育过程中不得不应对一些额外的压力。其中最显著的两个例子是：为了应对机体内部细胞营养缺乏的压力而建立的血管等营养运输系统，以及为了维持和增加遗传信息的多样性而建立的有性生殖系统。作为实现这些进化过程的分子基础，生物体一方面可以通过获得遗传突变增加基因组的复杂性，另一方面则可以挖掘表观遗传调控系统的潜力以增强基因表达调控的多样性和精确性。

表观遗传是指不通过改变基因组核苷酸序列而实现的基因表达状态的遗传。真核生物表观遗传调控机制包括DNA甲基化、组蛋白翻译后修饰、非编码RNA对基因表达的调控等。其中两种进化上最为保守、作用最为广泛的表观遗传调控机制是组蛋白H3第4位赖氨酸（H3K4）和第36位赖氨酸（H3K36）的甲基化，它们存在于所有的真核生物，而且广泛分布在活跃转录的基因上。例如，H3K4三甲基化（H3K4me3）定位于基因的启动子，而H3K36三甲基化（H3K36me3）分布于基因的整个转录区域。

值得