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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、消化吸收物是怎样的印象染色的质？
染色质修饰需要特定的代谢物作为“原料”或“调控因子”。提供遮盖原科的代谢率物包括乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等，可以作为组蛋白修饰的直接底物。前体排泄物如葡萄糖、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。调整修饰语酶活性氧的消化吸收物如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。
哪些新陈体内部分解物的浓硫酸浓度振幅有可能渠道于血体内部人体的新陈体内部分解、动脉血循环法、相临血体内部的排泄，或者是慢性病状态下下的新陈体内部分解重代码，如癌血体内部中的Warburg因素致使乳酸积攒。
图1 通过染色法质绘制的相应的产生物基本源
02、组球蛋白酰基化：
分解物与人类基因表达方式的公路桥梁
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、三羧酸嵌套循环（TCA）和乳酸酸分解代谢都能提供酰基化修饰的底物。肠腔菌群产生的短链脂肪酸（如丁酸、丙酸）也能影响染色质修饰。支链氨基酸等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：
干预基因组“旋钮”
DNA的甲基化层次直接决定了染色体可不可以出现“激活码”阶段。举个例子，S-腺苷甲硫氨酸（SAM）是甲基化的至关重要供体，而αKG等排泄物则应响去甲基化酶的灵活性酶类。有些排泄发现异常会应响DNA的甲基化阶段，进而与病毒涉及到。举个例子，癌内部中，IDH1/2突变率会会导致2HG积累作文，阻止去甲基化酶的灵活性酶类，使染色体甲基化增大，决定应响肉瘤的近展。生活中的甲硫氨酸、丝氨酸等有营养物品能否应响DNA甲基化，提现了生活与表观基因遗传规律的连续。
图2 新陈代谢物参与进来的染色剂质淡化
04、分解物与染料质的
“纵向自我调节”
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：组蛋白去乙酰化可脱离乙酰-CoA，影响细胞的代谢状态。代谢转化酶可到肿瘤细胞结构，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-复染质互作的
分子生物学实际意义
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，靶点代谢率环路：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。表观基因遗传规律药品：如组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi），已经被用于癌症治疗。饮食营养应对：通过调整营养摄入，影响代谢状态，进而调控基因表达。
06、拜谱个人总结
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“乳过酸装饰+乳酸靶向药物分泌”、“棕榈酰化突显+棕榈酸靶向疗法细胞代谢”、“衣康碱化淡化+衣康酸靶向疗法分解代谢”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！
对比资料：
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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