关键词：肠道菌群、HDAC3、组蛋白乙酰化、环境影响表观遗传
1. 研究内容
9月27日，德克萨斯大学西南医学中心LoraHooper课题组(主要关注肠道菌群与肠道免疫)在Science上发表了题为“肠道菌群通过HDAC3调控宿主代谢的昼夜节律”(The intestinal microbiota programs diurnal rhythms in host metabolism throughhistone deacetylase 3)的研究文章。文章利用无菌小鼠模型与正常小鼠模型进行比较，探究肠表皮IEC细胞中部分代谢基因组蛋白乙酰化的昼夜节律，发现HDAC3(组蛋白去乙酰化酶3)受昼夜节律和菌群共同作用，对部分代谢基因启动子区域的组蛋白进行去乙酰化，进而影响脂质吸收，影响肥胖。文章指出HDAC3对代谢影响是有两种途径，产生不同效果。
图1 文章结论
这篇文章之所以被关注，是因为整个故事涉及到环境(肠道菌群、昼夜节律)对表观遗传(组蛋白乙酰化)的影响，进而影响基因组的代谢。究竟对表观遗传影响有多大呢？图2给出了基因组一些基因的组蛋白乙酰化水平(H3K9ac,H3K27ac)。正常小鼠在一天不同时间点会产生比较大的乙酰化水平，从而影响基因表达。高乙酰化意味着激活的启动子或增强子信号。
图2 正常小鼠乙酰化水平在一昼夜的节律变化
2. 研究评述
在对表观遗传数据探究中，要保持一定的警惕，不同采样时间的数据、不同培养环境下的数据可能产生分析结果的差别。原因在于表观遗传的动态性，细胞表面的各种受体可受环境的影响进而对表观产生影响。表观遗传的可变性与遗传的稳定性相协调维持了细胞、个体、群体的发展。
探究不同环境下细胞表观遗传变化对于理解基因相互作用、基因调控有重要意义。而构建细胞、个体、群体的对照模型成为这类研究的关键。一个精彩的模型足够养活一个实验室。
【Science】【主题：环境与表观遗传】肠道菌群通过HDAC3(组蛋白去乙酰化3)调控宿主代谢的昼夜节律
