DNA 序列不变，基因表达为何改变？表观遗传调控的核心机制与研究方法
DNA 序列不变，基因表达为何改变？表观遗传调控的核心机制与研究方法
1. 为什么同一套 DNA 能产生不同细胞命运
人体多数体细胞含有基本相同的脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）序列，但不同细胞的形态、功能和基因表达模式并不相同。肝细胞表达代谢相关基因，神经元表达突触传递相关基因，巨噬细胞表达免疫识别和炎症反应相关基因，T 细胞则具有抗原识别、增殖和效应分化能力。
这种差异是因为不同细胞对同一套基因组进行了不同方式的“读取”。细胞命运取决于哪些基因被激活，哪些基因被抑制，哪些基因在受到刺激后能够快速响应。表观基因组会随着细胞分化发生重排，使相同 DNA 在不同细胞中形成不同的调控状态，这是不同细胞能够产生不同功能的重要基础。这一过程可以概括为：
相同 DNA 序列 → 不同转录因子组合 → 不同染色质开放状态 → 不同 DNA 甲基化和组蛋白修饰模式 → 不同基因表达程序 → 不同细胞命运和功能
需要注意这一过程并非严格单向链条，转录因子、染色质状态、DNA 甲基化和组蛋白修饰之间存在相互影响和反馈调控。
细胞命运是由DNA 序列、转录因子、染色质状态和表观遗传修饰共同决定。DNA 提供遗传信息，转录因子决定哪些调控区域被识别，染色质状态和表观遗传修饰则影响这些区域是否能够被有效读取。
2. 表观遗传是什么：不改 DNA 序列，改变表达状态
广义表观遗传调控是指在不改变 DNA 碱基序列的前提下，通过 DNA 修饰、组蛋白修饰、染色质结构和相关调控因子改变基因表达状态的过程；严格意义上的表观遗传还强调这些表达状态在细胞分裂过程中具有一定可维持性。它关注的核心问题是“基因是否容易被表达”“在哪类细胞中表达”“受到刺激后能否被激活”。表观遗传调控有三个基本特点。
2.1 可调控
表观遗传状态可以随着发育阶段、细胞分化、炎症刺激、代谢状态、药物处理和疾病进程发生改变。许多染色质修饰和开放状态并不是固定不变的，而是会根据细胞所处状态动态调整。
2.2 具有一定稳定性
某些表观遗传状态能够在细胞分裂后被维持，使细胞保留原有身份。例如，分化后的细胞通常会持续表达本细胞类型所需基因，同时抑制其他谱系相关基因。这种稳定性是组织细胞维持功能的重要基础。
2.3 具有可逆性
DNA 甲基化、组蛋白乙酰化和组蛋白甲基化等修饰可以被相应酶系统写入、去除或识别。因此，表观遗传调控既能维持细胞状态，也能被外界刺激或药物干预重新塑造。现代研究已经将表观遗传从现象描述推进到可检测、可干预的分子机制层面。
3. 三大核心机制：DNA 甲基化、组蛋白修饰、染色质可及性
表观遗传调控涉及多种机制，包括 DNA 甲基化、组蛋白修饰、染色质可及性、染色质重塑、非编码核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）和三维基因组结构。本文重点讨论与信号通路、疾病机制和常用实验联系最紧密的三类：DNA 甲基化、组蛋白修饰和染色质可及性。
3.1 DNA 甲基化：影响基因长期表达状态
DNA 甲基化通常指胞嘧啶 5 位碳原子发生甲基化，形成 5-甲基胞嘧啶（5-methylcytosine，5mC）。在哺乳动物中，DNA 甲基化多发生于胞嘧啶-鸟嘌呤二核苷酸（cytosine-phosphate-guanine，CpG）位点。在胚胎干细胞、神经元等特定细胞类型中，非 CpG 甲基化也具有一定生物学意义。
启动子区域，尤其是 CpG 岛启动子的高甲基化，通常与转录抑制相关。DNA 甲基化的功能依赖基因组位置：在启动子、增强子、基因体和重复序列中的意义并不完全相同。
DNA 甲基化的写入反应可简化为：
胞嘧啶 + S-腺苷甲硫氨酸（SAM）
↓ DNA 甲基转移酶（DNMT）
5-甲基胞嘧啶（5mC） + S-腺苷同型半胱氨酸（SAH）
其中，DNA 甲基转移酶（DNA methyltransferase，DNMT）负责写入甲基化修饰。TET 蛋白家族（ten-eleven translocation，TET）可以将 5-甲基胞嘧啶（5-methylcytosine，5mC）氧化为 5-羟甲基胞嘧啶（5-hydroxymethylcytosine，5hmC）、5-甲酰胞嘧啶（5-formylcytosine，5fC）和 5-羧基胞嘧啶（5-carboxylcytosine，5caC）等产物，并通过被动稀释或 DNA 修复相关过程参与 DNA 去甲基化。
DNA 甲基化在细胞分化、基因组稳定性、基因印记、X 染色体失活、重复序列抑制和肿瘤发生中具有重要作用。
3.2 组蛋白修饰：调节染色质活性和蛋白招募
真核细胞 DNA 缠绕在组蛋白八聚体上形成核小体。组蛋白尾部可以发生多种翻译后修饰，包括乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、乳酸化等。这些修饰会影响染色质结构、转录因子结合和调控蛋白招募。
组蛋白乙酰化通常与染色质开放和转录活化相关。其原因之一是赖氨酸乙酰化可以中和正电荷，减弱组蛋白与 DNA 之间的相互作用，并为含溴结构域的读取蛋白提供结合位点。
组蛋白乙酰化反应可简化为：
组蛋白-Lys-NH₃⁺ + 乙酰辅酶 A
↓ 赖氨酸乙酰转移酶（KAT/HAT）
组蛋白-Lys-NHCOCH₃ + CoA-SH + H⁺
赖氨酸乙酰转移酶（lysine acetyltransferase，KAT；也常称 histone acetyltransferase，HAT）负责写入乙酰化修饰；组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC）负责去除乙酰化修饰。
组蛋白甲基化的功能更依赖修饰位点。例如，H3K4me3 通常富集于活跃启动子，H3K27ac 常见于活跃启动子和增强子，H3K27me3 通常与 Polycomb 介导的基因抑制相关，H3K9me3 常与异染色质和重复序列沉默相关。
常见组蛋白标记 | 常见位置或状态 | 常见功能含义 |
H3K4me3 | 活跃启动子 | 与转录起始相关 |
H3K27ac | 活跃增强子和启动子 | 与调控元件活化相关 |
H3K4me1 | 候选增强子或 primed/poised 增强子区域 | 常用于提示增强子潜能 |
H3K27me3 | Polycomb 抑制区域 | 与发育基因抑制相关 |
H3K9me3 | 异染色质、重复序列 | 与稳定沉默和基因组稳定性相关 |
组蛋白修饰不是单独发挥作用，而是与转录因子、DNA 甲基化、染色质可及性和染色质重塑复合体共同影响基因表达。
3.3 染色质可及性：影响调控元件能否被读取
染色质可及性描述 DNA 某一区域是否容易被转录因子、RNA 聚合酶和调控蛋白接触。开放染色质通常意味着调控区域更容易被识别，紧密染色质则会限制蛋白结合。染色质可及性反映了调控区域的可用状态，是理解基因表达调控的重要指标。
染色质状态 | 结构特点 | 调控结果 |
开放染色质 | 核小体排列较松散，调控区域容易被蛋白接触 | 转录因子更容易结合，基因更容易被激活 |
紧密染色质 | 核小体排列较紧密，调控区域不易被接触 | 转录因子结合受限，基因表达受到抑制 |
染色质可及性对信号响应非常关键。同样受到炎症因子、生长因子或代谢刺激，不同细胞的反应可以完全不同。原因之一是目标基因增强子或启动子是否已经处于可接近状态。如果调控区域开放，转录因子进入细胞核后可以快速结合；如果调控区域关闭，即使上游信号被激活，目标基因也可能不能充分表达。
4. Writers、Erasers、Readers：表观遗传调控的执行者
表观遗传调控由一组具有酶活性或识别功能的蛋白执行。常用框架是 Writers、Erasers、Readers，即写入者、擦除者和读取者。
4.1 Writers：写入修饰
Writers 负责在 DNA 或组蛋白上添加化学修饰。
DNMT1、DNMT3A 和 DNMT3B 写入 DNA 甲基化。KAT/HAT，如 p300、CBP，写入组蛋白乙酰化。EZH2 是多梳抑制复合体 2（Polycomb repressive complex 2，PRC2）的催化亚基，参与 H3K27me3 写入。KMT 家族则负责不同位点的组蛋白赖氨酸甲基化。
4.2 Erasers：去除修饰
Erasers 负责移除修饰，使表观遗传状态具有可逆性。
HDAC 和 SIRT 家族可以去除组蛋白乙酰化。KDM 家族可以去除组蛋白甲基化。TET 家族通过氧化 5mC 参与 DNA 去甲基化相关过程。
4.3 Readers：识别修饰并招募功能复合体
Readers 识别特定修饰，并招募转录激活、转录抑制或染色质重塑相关蛋白复合体。
BET 家族蛋白能够通过溴结构域识别乙酰化赖氨酸，参与增强子活化和转录延伸。MeCP2 和 MBD 家族蛋白可以识别甲基化 DNA，并与转录抑制复合体关联。PHD、chromodomain、Tudor 等结构域可以识别不同甲基化组蛋白标记。
修饰类型 | Writers | Erasers | Readers | 常见功能 |
DNA 甲基化 | DNMT1、DNMT3A、DNMT3B | TET1、TET2、TET3 | MeCP2、MBD 家族 | 基因沉默、细胞身份维持、基因组稳定性 |
组蛋白乙酰化 | p300、CBP、其他 KAT/HAT | HDAC、SIRT 家族 | BET 家族、其他溴结构域蛋白 | 染色质开放、增强子活化、转录促进 |
组蛋白甲基化 | EZH2、SETD2、其他 KMT | LSD1、KDM 家族 | PHD、chromodomain、Tudor 等 | 位点依赖性调控，可促进或抑制转录 |
表观遗传调控的核心逻辑：从染色质状态到基因表达输出。
相同 DNA 序列可因表观遗传状态不同而产生不同基因表达程序。DNA 甲基化、组蛋白修饰和染色质可及性共同影响转录因子和 RNA 聚合酶 II 对调控元件的接触；Writers、Erasers 和 Readers 参与表观遗传修饰的写入、去除或转换、识别；信号通路通过转录因子响应外界刺激，而染色质状态决定靶基因是否容易被调控。
5. 表观遗传如何影响疾病：肿瘤、炎症、免疫记忆、细胞分化
表观遗传异常不会改变 DNA 编码序列，但会改变细胞如何使用基因组。因此，它能够影响肿瘤发生、炎症反应、免疫记忆、细胞分化和治疗耐受。
5.1 肿瘤：错误的表达程序推动恶性表型
肿瘤细胞常出现 DNA 甲基化异常、组蛋白修饰异常、染色质开放状态改变和增强子重塑。抑癌基因启动子异常高甲基化可导致其表达降低；癌基因相关增强子活化可增强促增殖或抗凋亡基因表达；DNMT、HDAC、EZH2、BET 等表观遗传调控因子的异常活性可参与肿瘤进展和治疗耐受。癌症表观遗传研究的核心，是理解肿瘤细胞如何在基因序列之外重塑基因表达程序。
5.2 炎症：决定炎症基因能否被快速打开
炎症反应依赖 NF-κB、AP-1、STAT、IRF 等转录因子。但这些转录因子是否能有效激活靶基因，取决于靶位点是否处于开放染色质状态，是否带有 H3K27ac 等活跃调控标记，以及是否能够招募 p300/CBP、RNA 聚合酶 II 等转录相关因子。炎症信号通路负责把外界刺激传入细胞核，表观遗传状态决定这些信号能否转化为有效的基因表达输出。
5.3 免疫记忆：让细胞保留过去刺激的影响
免疫细胞经历感染、疫苗接种、慢性炎症或组织微环境刺激后，可能形成较稳定的染色质状态改变。T 细胞记忆、T 细胞耗竭、巨噬细胞训练性免疫等过程，都与增强子活性、DNA 甲基化和组蛋白修饰变化有关。训练性免疫研究显示，先天免疫细胞和造血祖细胞可发生表观遗传和代谢重编程，从而在再次刺激时产生不同反应。这说明免疫记忆不只存在于抗原受体层面，也可以体现在基因调控状态的长期改变上。
5.4 细胞分化：稳定细胞身份并限制错误表达
细胞分化需要同时完成两件事：打开本细胞类型所需基因，关闭其他细胞类型相关基因。表观遗传机制通过 DNA 甲基化、组蛋白修饰和染色质可及性变化，帮助细胞稳定自身身份。
例如，造血干细胞向髓系或淋巴系分化时，会伴随增强子选择、转录因子结合位点开放、DNA 甲基化重塑和组蛋白修饰变化。转录因子提供分化方向，表观遗传状态帮助这一方向被建立并维持。
6. 表观遗传和信号通路的关系：转录因子负责响应，染色质决定可及性
信号通路和表观遗传调控不是彼此独立的系统。信号通路通常通过转录因子把外界刺激传入细胞核，表观遗传状态则决定转录因子能否接触目标 DNA，能否招募共激活因子，能否形成稳定的基因表达输出。
以炎症信号为例：
LPS、TNF-α、IL-6 等刺激
↓
NF-κB、AP-1、STAT 等转录因子激活
↓
转录因子进入细胞核
↓
靶基因调控区是否开放，决定转录因子能否充分结合
↓
p300/CBP 等共激活因子被招募，H3K27ac 增加
↓
炎症基因表达增强
这一关系可以概括为：
问题 | 信号通路主要回答 | 表观遗传主要回答 |
细胞是否收到刺激？ | 受体和激酶是否被激活 | 不直接回答 |
哪些转录因子被激活？ | NF-κB、STAT、AP-1、IRF 等是否入核 | 不直接回答 |
转录因子能否结合靶位点？ | 提供入核转录因子 | 由染色质开放状态和核小体分布决定 |
基因是否能稳定表达？ | 提供启动信号 | 由增强子活性、组蛋白修饰和 DNA 甲基化共同影响 |
细胞是否保留长期状态？ | 通常较短暂 | 可形成较稳定的调控状态 |
因此，研究某条信号通路时，只检测蛋白磷酸化，通常只能说明“信号是否被激活”。如果要解释“为什么某些基因被表达、某些基因没有表达”，还需要分析染色质可及性、组蛋白修饰和 DNA 甲基化。
7. 常用实验方法：ChIP、CUT&Tag、ATAC-seq、甲基化测序、RNA-seq
表观遗传研究的实验设计应围绕三个问题展开：调控区域是否开放，是否带有特定修饰或结合特定蛋白，最终基因表达是否改变。
7.1 ChIP：检测蛋白或组蛋白修饰在基因组上的分布
染色质免疫沉淀（chromatin immunoprecipitation，ChIP）利用抗体富集与特定蛋白或组蛋白修饰相关的 DNA 片段。结合定量聚合酶链式反应（quantitative polymerase chain reaction，qPCR）可检测特定位点，结合高通量测序则形成 ChIP-seq，用于全基因组定位转录因子结合位点或组蛋白修饰分布。
ChIP-seq 可用于检测 DNA 结合蛋白和组蛋白化学修饰，是表观基因组研究的重要技术。常见检测对象包括 H3K27ac、H3K4me3、H3K27me3、H3K9me3、RNA polymerase II，以及 NF-κB p65、STAT3、CTCF 等转录因子或结构蛋白。
7.2 CUT&Tag：低起始量表观基因组定位技术
靶向切割与标签化技术（cleavage under targets and tagmentation，CUT&Tag）使用抗体识别目标蛋白或组蛋白修饰，再利用蛋白 A/G 融合的 Tn5 转座酶在目标附近插入测序接头。
CUT&Tag 可用于组蛋白修饰、RNA polymerase II 和转录因子的定位，并适用于低细胞数和单细胞样本研究。与传统 ChIP 相比，CUT&Tag 通常背景较低、起始细胞量要求较少，但实验结果仍依赖抗体质量、细胞核制备和文库质量控制。
7.3 ATAC-seq：检测染色质开放状态
转座酶可及染色质测序（assay for transposase-accessible chromatin with sequencing，ATAC-seq）利用 Tn5 转座酶优先进入开放染色质区域并插入测序接头，从而识别全基因组开放染色质位点。ATAC-seq 可用于分析启动子、增强子、转录因子潜在结合区域和细胞状态差异。
ATAC-seq 的 motif 富集或 footprinting 分析只能提示潜在转录因子活性或结合可能，不能替代 TF ChIP-seq、CUT&Tag 或 CUT&RUN 对实际结合的验证。它常与 ChIP-seq、CUT&Tag 和 RNA-seq 联合使用，以判断开放区域是否具有活跃增强子特征，以及是否与基因表达变化相关。
7.4 甲基化测序：检测 DNA 甲基化状态
DNA 甲基化可通过亚硫酸氢盐测序、靶向甲基化测序、焦磷酸测序和全基因组亚硫酸氢盐测序（whole-genome bisulfite sequencing，WGBS）等方法检测。亚硫酸氢盐处理会使未甲基化胞嘧啶转化为尿嘧啶，而甲基化胞嘧啶相对保留，从而在测序后推断 CpG 位点甲基化状态。
如果研究特定基因启动子甲基化，可采用靶向甲基化测序或焦磷酸测序；如果需要全基因组甲基化图谱，可选择 WGBS 或其他甲基化组学技术。
7.5 RNA-seq：检测表观遗传调控的表达输出
RNA 测序（RNA sequencing，RNA-seq）本身不是表观遗传检测技术，但它是判断表观遗传改变是否产生功能输出的重要方法。表观遗传图谱如果没有表达数据配合，通常难以判断其生物学意义。
较完整的研究设计通常包括：
ATAC-seq：哪些区域开放？
ChIP-seq / CUT&Tag：这些区域带有什么修饰或结合什么蛋白？
甲基化测序：关键区域是否发生 DNA 甲基化改变？
RNA-seq：相关基因表达是否改变？
功能实验：细胞表型是否随之改变？
表观遗传组学读数多为关联性证据，若要证明因果关系，还需要结合抑制剂、基因敲低/敲除、突变救援、CRISPR 表观编辑或报告基因实验等功能验证
7.6 常用技术选择表
研究问题 | 推荐方法 | 主要读数 | 适合回答的问题 |
某个转录因子是否结合目标区域 | ChIP-qPCR、ChIP-seq、CUT&Tag | 目标区域富集、结合峰 | NF-κB、STAT、CTCF 等是否结合特定调控区 |
某个组蛋白修饰是否改变 | ChIP-qPCR、ChIP-seq、CUT&Tag | H3K27ac、H3K4me3、H3K27me3 等信号 | 增强子、启动子或抑制性染色质状态是否改变 |
染色质是否开放 | ATAC-seq | 开放染色质峰、转录因子 motif 富集 | 目标基因调控区是否更容易被转录因子访问 |
DNA 甲基化是否改变 | 甲基化测序、WGBS | CpG 甲基化比例 | 启动子、增强子或基因体甲基化是否变化 |
表达结果是否改变 | RNA-seq、qPCR | 基因表达量 | 表观遗传变化是否转化为表达差异 |
调控是否具有因果关系 | 抑制剂、基因敲低、敲除、CRISPR 表观编辑 | 表观标记、表达和表型改变 | 某个表观遗传因子是否驱动目标表型 |
8. 小结：表观遗传是基因表达的长期调控层
表观遗传调控回答的核心问题是：DNA 序列没有改变，为什么基因表达状态会改变？
答案可以概括为四点。
①同一套 DNA 在不同细胞中会形成不同染色质状态，因此不同细胞能够选择性表达不同基因。
②DNA 甲基化、组蛋白修饰和染色质可及性共同影响基因处于活跃、抑制还是待激活状态。
③Writers、Erasers、Readers 使表观遗传修饰具有写入、去除和识别机制，因此表观遗传调控既有稳定性，也具有可逆性。
④信号通路通过转录因子传递外界刺激，表观遗传状态决定这些转录因子能否在基因组上产生有效表达输出。
表观遗传是覆盖基因组调控区域的表达调控层。它决定细胞如何使用同一套遗传信息，也解释了细胞命运、肿瘤进展、炎症反应和免疫记忆中许多长期而稳定的表达变化。
9 表观遗传调控相关代表化学品分类表
表1 表观遗传实验方法学与样本处理基础试剂
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
脱氧核糖核酸碱变性试剂 | 1310-73-2 | 氢氧化钠 | 优级试剂, ≥96% | 用于脱氧核糖核酸变性、亚硫酸氢盐转化前处理和甲基化检测样本制备 | |
亚硫酸氢盐转化试剂 | 7631-90-5 | 亚硫酸氢钠 | 优级试剂 | 用于脱氧核糖核酸甲基化检测中的亚硫酸氢盐转化，适用于CpG位点甲基化分析 | |
染色质交联试剂 | 50-00-0 | 甲醛溶液 | 分子生物学级, ≥36.0% in H2O(T),contains 10~15% Methanol as stabilizer | 用于染色质免疫沉淀、蛋白质-脱氧核糖核酸交联和转录因子结合位点研究 | |
交联终止试剂 | 56-40-6 | 甘氨酸 | UltraBio™, 分子生物学级, 超纯级, ≥99%(NT) | 用于终止甲醛交联反应，适用于染色质免疫沉淀及相关表观基因组实验样本处理 | |
细胞膜通透化试剂 | 11024-24-1 | 毛地黃皂苷 | 50% | 用于细胞膜通透化和细胞核处理，适用于靶向切割、靶向标签化及染色质相关实验流程 | |
核酸沉淀辅助剂 | 9005-79-2 | 糖原 | ≥85%(Dry Basis) | 用于低量核酸沉淀、核酸回收和测序文库制备中的样本处理 |
表2 脱氧核糖核酸甲基化、去甲基化与甲基化代谢相关产品
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
核苷类脱氧核糖核酸甲基转移酶抑制剂 | 2353-33-5 | 5-氮杂-2'-脱氧胞苷 | Moligand™, ≥98% | 用于脱氧核糖核酸低甲基化、启动子甲基化解除和甲基化沉默基因再激活研究 | |
核苷类脱氧核糖核酸甲基转移酶抑制剂 | 320-67-2 | 5-氮胞苷 | Moligand™, ≥98% | 用于 DNMT 抑制、DNA 低甲基化、甲基化沉默基因再表达和基因表达重塑研究；因其可掺入 RNA，实验解释需考虑 RNA 相关效应 | |
核苷类脱氧核糖核酸甲基转移酶抑制剂 | 929901-49-5 | Guadecitabine | ≥95% | 用于低甲基化诱导、甲基化沉默基因再激活和肿瘤表观遗传调控研究 | |
胞苷类似物甲基化调节剂 | 3690-10-6 | 泽布拉林 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于胞苷类似物介导的脱氧核糖核酸甲基化抑制、基因再表达和细胞分化研究 | |
非核苷类脱氧核糖核酸甲基转移酶抑制剂 | 48208-26-0 | RG108,新型非核苷DNA甲基转移酶抑制剂（DNMT） | ≥98% | 用于脱氧核糖核酸甲基转移酶非核苷类抑制、甲基化水平检测和转录恢复研究 | |
脱氧核糖核酸甲基转移酶抑制剂 | 1020149-73-8 | SGI 1027,DNA甲基转移酶抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于脱氧核糖核酸甲基转移酶活性抑制、甲基化维持和基因表达调控研究 | |
脱氧核糖核酸甲基化相关调节剂 | 51-05-8 | 盐酸普鲁卡因 | Moligand™, ≥99% | 用于脱氧核糖核酸甲基化调控、启动子甲基化状态变化和基因表达恢复研究 | |
脱氧核糖核酸甲基化相关调节剂 | 51-06-9 | 4-氨基-N-(2-二乙氨基乙基)苯甲酰胺 | Moligand™, ≥97% | 用于甲基化状态变化、基因表达恢复和脱氧核糖核酸甲基化调控研究 | |
甲基化胞嘧啶标准品 | 554-01-8 | 5-甲基胞嘧啶 | ≥98% | 用于5-甲基胞嘧啶检测、甲基化分析方法建立和表观基因组定量研究 | |
羟甲基化胞嘧啶标准品 | 1123-95-1 | 2-羟基-4-氨基-5-羟甲基嘧啶 (5hmC) | Moligand™, ≥95% | 用于5-羟甲基胞嘧啶检测、脱氧核糖核酸去甲基化中间产物分析和表观遗传标志物研究 | |
甲基供体 | 29908-03-0 | S-腺苷蛋氨酸（SAM） | Moligand™, ≥98% | 用于脱氧核糖核酸和组蛋白甲基转移反应研究，适用于甲基供体、一碳代谢和甲基化酶活性分析 | |
甲基转移反应产物 | 979-92-0 | S-(5’-腺苷)-L-高半胱氨酸（SAH） | Moligand™, ≥98% | 用于甲基转移反应反馈调控、甲基化酶活性评价和一碳代谢相关表观遗传研究 | |
双加氧酶辅因子 | 328-50-7 | α-酮戊二酸 | Moligand™, 用于细胞培养, ≥99%, 内毒素≤10EU/g，微生物总菌落≤100cfu/g | 用于TET和Jumonji类去甲基化酶相关研究，适用于代谢状态与表观遗传调控关系分析 | |
双加氧酶活性调节剂 | 50-81-7 | L -抗坏血酸 | 无水级, Moligand™, ACS, ≥99% | 用于铁离子依赖性双加氧酶活性调控研究，适用于TET介导去甲基化和细胞重编程相关实验 | |
双加氧酶抑制剂 | 89464-63-1 | 二甲基草酰甘氨酸 | ≥98%(HPLC) | 用于α-酮戊二酸依赖性双加氧酶抑制研究，适用于TET、Jumonji类酶和缺氧反应相关实验 | |
突变异柠檬酸脱氢酶1抑制剂 | 1448347-49-6 | 艾伏尼布 | Moligand™, ≥98% | 用于突变异柠檬酸脱氢酶1相关2-羟基戊二酸、异常甲基化和分化阻滞研究 | |
突变异柠檬酸脱氢酶2抑制剂 | 1446502-11-9 | 恩西地平 | Moligand™, ≥97% | 用于突变异柠檬酸脱氢酶2相关代谢异常、甲基化状态改变和肿瘤细胞分化研究 |
表3 组蛋白乙酰化写入、去乙酰化与代谢相关产品
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
p300/CBP乙酰转移酶抑制剂 | 1889279-16-6 | A 485,p300 / CBP抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于p300/CBP催化活性抑制、组蛋白H3第27位赖氨酸乙酰化和增强子活化研究 | |
p300/CBP乙酰转移酶抑制剂 | 328968-36-1 | C646,p300 / CBP HAT抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于p300/CBP相关乙酰转移酶研究，适用于组蛋白乙酰化和转录激活调控实验 | |
乙酰转移酶相关天然产物 | 16611-84-0 | 漆树酸 | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白乙酰化、转录因子乙酰化和染色质活化相关研究 | |
乙酰转移酶相关天然产物 | 78824-30-3 | 山竹子素 | Moligand™, ≥95% | 用于组蛋白乙酰化、炎症因子表达和肿瘤表观遗传调控研究 | |
多靶点天然产物乙酰化调节剂 | 458-37-7 | 姜黄素 | Moligand™, 天然提取(异构体混合物) | 用于组蛋白乙酰化、炎症转录调控和肿瘤表观遗传相关天然产物研究 | |
广谱组蛋白去乙酰化酶抑制剂 | 58880-19-6 | 曲古柳菌素A(TSA) | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白高乙酰化、染色质开放和基因表达激活研究 | |
广谱组蛋白去乙酰化酶抑制剂 | 149647-78-9 | N-羟基-N'-苯基辛二酰胺 | Moligand™, ≥99% | 用于组蛋白高乙酰化、染色质开放、细胞周期调控和肿瘤表观遗传研究 | |
广谱组蛋白去乙酰化酶抑制剂 | 404950-80-7 | 帕比司他 | Moligand™, ≥98% | 用于多亚型组蛋白去乙酰化酶抑制、组蛋白乙酰化积累和肿瘤细胞死亡研究 | |
组蛋白去乙酰化酶抑制剂 | 414864-00-9 | 贝利司他 (PXD101) | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白去乙酰化酶抑制、肿瘤细胞分化和转录调控研究 | |
I类组蛋白去乙酰化酶抑制剂 | 209783-80-2 | 恩替诺特 (MS-275) | Moligand™, ≥98% | 用于I类组蛋白去乙酰化酶抑制、免疫调控、肿瘤微环境和转录重塑研究 | |
I类组蛋白去乙酰化酶抑制剂 | 726169-73-9 | Mocetinostat(MGCD0103),HDAC抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于I类组蛋白去乙酰化酶抑制、基因表达重塑和肿瘤细胞表型研究 | |
组蛋白去乙酰化酶1/2抑制剂 | 128517-07-7 | Romidepsin,HDAC1和HDAC2抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白去乙酰化酶1和2抑制、组蛋白乙酰化增强和肿瘤表观遗传研究 | |
组蛋白去乙酰化酶6抑制剂 | 1252003-15-8 | Tubastatin A | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白去乙酰化酶6相关乙酰化微管蛋白、自噬、免疫调控和神经炎症研究 | |
组蛋白去乙酰化酶8抑制剂 | 950762-95-5 | PCI-34051,HDAC8抑制剂 | ≥98% | 用于组蛋白去乙酰化酶8功能、细胞分化和肿瘤表观遗传研究 | |
短链脂肪酸类去乙酰化酶抑制剂 | 156-54-7 | 丁酸钠 | BioReagent, ≥99% | 用于组蛋白乙酰化增强、肠道菌群代谢物效应和炎症转录调控研究 | |
去乙酰化酶相关调节剂 | 99-66-1 | 丙戊酸 | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白去乙酰化酶相关抑制、神经系统表观遗传和基因表达调控研究 | |
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性去乙酰化酶调节剂 | 98-92-0 | 烟酰胺 | PharmPure™, USP | 用于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性去乙酰化酶活性调控、代谢状态和染色质乙酰化研究 | |
去乙酰化反应辅因子 | 53-84-9 | β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 水合物 | Moligand™, 用于细胞培养, ≥96.5%(HPLC),≥96.5%(spectrophotometric assay), from yeast | 用于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性去乙酰化反应、代谢-表观遗传连接和细胞能量状态研究 | |
SIRT1 抑制剂 | 49843-98-3 | 6-氯-2,3,4,9-四氢-1H-咔唑-1-甲酰胺 | Moligand™, ≥98% | 用于 SIRT1 相关去乙酰化活性、代谢应答、细胞衰老和炎症转录调控研究 | |
SIRT1/2 抑制剂 | 410536-97-9 | 西丁醇 | ≥98% | 用于 SIRT1/2 相关 NAD⁺ 依赖性去乙酰化酶功能、细胞衰老和转录调控研究 | |
天然产物去乙酰化调节剂 | 501-36-0 | 白藜芦醇 | Moligand™, ≥99% | 多靶点天然产物，常用于代谢应激、SIRT1 相关通路、细胞衰老和炎症表观遗传研究；实验解释需考虑其多靶点效应 |
表4 组蛋白赖氨酸甲基转移酶与抑制性组蛋白标记相关产品
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
EZH2甲基转移酶抑制剂 | 1403254-99-8 | Tazemetostat (EPZ-6438) | Moligand™, ≥99% | 用于EZH2催化活性抑制、组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化下降和肿瘤表观遗传研究 | |
EZH2甲基转移酶抑制剂 | 1396772-26-1 | EPZ005687,EZH2抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于EZH2介导的组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化、Polycomb靶基因和细胞分化研究 | |
EZH2甲基转移酶抑制剂 | 1346574-57-9 | GSK126,EZH2甲基转移酶抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于EZH2选择性抑制、组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化下降和肿瘤细胞表型研究 | |
EZH2甲基转移酶抑制剂 | 1346704-33-3 | GSK343,细胞可穿透的histone H3-赖氨酸27（H3K27）甲基转移酶EZH2抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于细胞内EZH2活性抑制、组蛋白H3第27位赖氨酸甲基化和抑制性染色质调控研究 | |
EZH1/2甲基转移酶抑制剂 | 1431612-23-5 | UNC1999,EZH2甲基转移酶抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于EZH1/EZH2相关组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化和Polycomb复合体功能研究 | |
EZH2甲基转移酶抑制剂 | 1418308-27-6 | EI1,EZH2抑制剂 | Moligand™, ≥96% | 用于PRC2依赖性组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化、转录抑制和肿瘤表观遗传研究 | |
甲基化代谢相关调节剂 | 120964-45-6 | 3-去氮腺嘌呤A盐酸盐 | Moligand™, ≥99% | 用于 S-腺苷同型半胱氨酸水解酶相关甲基化调控研究，可间接影响 PRC2/EZH2、H3K27me3 和基因表达变化 | |
DOT1L甲基转移酶抑制剂 | 1561178-17-3 | SGC 0946,DOT1L抑制剂 | Moligand™, ≥99%(HPLC) | 用于组蛋白H3第79位赖氨酸甲基化、转录延伸和白血病表观遗传研究 | |
DOT1L甲基转移酶抑制剂 | 1338466-77-5 | EPZ 004777,DOT1L抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于组蛋白H3第79位赖氨酸甲基化、HOXA/MEIS1表达和混合谱系白血病模型研究 | |
DOT1L甲基转移酶抑制剂 | 1380288-87-8 | Pinometostat (EPZ5676) | Moligand™, ≥98% | 用于DOT1L介导的组蛋白H3第79位赖氨酸甲基化和白血病相关转录程序研究 | |
G9a/GLP甲基转移酶抑制剂 | 1481677-78-4 | UNC 0642,G9a和GLP抑制剂 | Moligand™, ≥99%(HPLC) | 用于组蛋白H3第9位赖氨酸二甲基化、转录抑制和细胞身份调控研究 | |
G9a/GLP甲基转移酶抑制剂 | 1527503-11-2 | A 366,G9a / GLP抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于G9a/GLP介导的组蛋白H3第9位赖氨酸甲基化、染色质沉默和转录抑制研究 | |
G9a相关甲基转移酶抑制剂 | 935693-62-2 | BIX-01294,G9a和G9a样蛋白组蛋白甲基转移酶抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于G9a/G9a样蛋白介导的组蛋白H3第9位赖氨酸二甲基化和基因沉默研究 | |
G9a/GLP甲基转移酶抑制剂 | 1255580-76-7 | UNC0638,可逆的G9和GLP组蛋白甲基转移酶抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于可逆抑制G9a/GLP、组蛋白H3第9位赖氨酸二甲基化和细胞命运调控研究 | |
SUV39H相关甲基转移酶抑制剂 | 28097-03-2 | 毛壳素 | Moligand™, ≥98% | 用于组蛋白H3第9位赖氨酸三甲基化、异染色质调控和氧化应激相关表观遗传研究；需注意潜在 ROS 和非特异性细胞毒性效应。 | |
SETD8甲基转移酶抑制剂 | 1620401-82-2 | UNC0379 | ≥97% | 用于组蛋白H4第20位赖氨酸一甲基化、细胞周期和染色质结构研究 |
表5 蛋白精氨酸甲基转移酶相关产品
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
蛋白精氨酸甲基转移酶5抑制剂 | 1616391-87-7 | EPZ015866(GSK591),精氨酸甲基转移酶PRMT5 / MEP50复合物抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于PRMT5/MEP50复合物抑制、对称二甲基精氨酸修饰和肿瘤细胞增殖研究 | |
蛋白精氨酸甲基转移酶5抑制剂 | 1616392-22-3 | Pemrametostat (GSK3326595) | ≥98% | 用于PRMT5介导的精氨酸甲基化、剪接调控和肿瘤表观遗传依赖性研究 | |
I型蛋白精氨酸甲基转移酶抑制剂 | 1831110-54-3 | MS023,细胞活性PRMT抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于I型蛋白精氨酸甲基转移酶抑制、不对称二甲基精氨酸修饰和转录调控研究 | |
蛋白精氨酸甲基转移酶6抑制剂 | 1700663-41-7 | EPZ020411 | Moligand™ | 用于PRMT6相关精氨酸甲基化、染色质转录调控和肿瘤表观遗传研究 | |
蛋白精氨酸甲基转移酶抑制剂 | 20324-87-2 | AMI 1,可逆蛋白精氨酸甲基转移酶抑制剂 | ≥98% | 用于蛋白精氨酸甲基转移酶活性抑制、精氨酸甲基化水平检测和转录调控研究 |
表6 组蛋白去甲基化酶相关产品
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
H3K27去甲基化酶抑制剂 | 1373422-53-7 | GSK-J1,H3K27组蛋白脱甲基酶抑制剂 | Moligand™, ≥99% | 用于JMJD3/UTX相关组蛋白H3第27位赖氨酸去甲基化、炎症基因表达和细胞分化研究 | |
H3K27去甲基化酶细胞可渗透抑制剂 | 1373423-53-0 | GSK-J4,细组蛋白脱甲基酶JMJD3 / UTX抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于细胞内JMJD3/UTX抑制、组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化调控和炎症转录反应研究 | |
赖氨酸特异性去甲基化酶1抑制剂 | 1431368-48-7 | GSK LSD1二盐酸盐 | Moligand™, ≥98% | 用于LSD1介导的组蛋白H3第4位或第9位赖氨酸去甲基化、髓系分化和肿瘤表观遗传研究 | |
赖氨酸特异性去甲基化酶1抑制剂 | 1423715-09-6 | SP-2509,组蛋白脱甲基酶LSD1抑制剂 | ≥98% | 用于LSD1相关转录复合体调控、肿瘤细胞分化和表观遗传依赖性研究 | |
KDM5去甲基化酶抑制剂 | 1628208-23-0 | CPI-455 | ≥98% | 用于KDM5相关组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化调控、药物耐受和转录状态变化研究 | |
Jumonji类组蛋白去甲基化酶抑制剂 | 199596-05-9 | JIB-04,Jumonji组蛋白脱甲基酶抑制剂 | ≥98%(HPLC) | 用于Jumonji类去甲基化酶抑制、组蛋白甲基化平衡和肿瘤转录状态研究 | |
双加氧酶/去甲基化酶相关抑制剂 | 5852-78-8 | 8-羟基喹啉-5-羧酸 | Moligand™, ≥97%(HPLC) | 用于Jumonji类去甲基化酶和其他α-酮戊二酸依赖性氧化酶相关研究 |
表7 表观遗传读取蛋白、溴结构域与蛋白降解相关产品
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 产品特色与应用 |
BET溴结构域抑制剂 | 1268524-70-4 | (+)-JQ1,BET溴结构域抑制剂 | ≥98%(HPLC) | 用于BRD4与乙酰化组蛋白结合抑制、增强子活化、转录延伸和肿瘤表观遗传研究 | |
BET家族溴结构域抑制剂 | 1300031-49-5 | I-BET151,异恶唑类pan-BET家族抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于BET家族蛋白抑制、超级增强子相关转录和炎症基因表达研究 | |
BET溴结构域抑制剂 | 1260907-17-2 | I-BET762,的BRD抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于BET家族溴结构域抑制、BRD4介导转录和肿瘤表观遗传药理研究 | |
BET溴结构域抑制剂 | 202590-98-5 | OTX015,BET溴结构域抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于BET溴结构域抑制、MYC相关转录调控和肿瘤细胞增殖研究 | |
BET溴结构域抑制剂 | 1380087-89-7 | Pelabresib (CPI-0610) | Moligand™, ≥98% | 用于BET蛋白介导转录调控、增强子依赖性基因表达和肿瘤相关研究 | |
BET溴结构域抑制剂 | 1403764-72-6 | PFI-1,BET溴结构域抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于乙酰化赖氨酸读取蛋白功能研究，适用于BRD4相关转录调控实验 | |
BET溴结构域第二结构域偏向抑制剂 | 2138861-99-9 | ABBV-744 | Moligand™, ≥99% | 用于BET第二溴结构域功能研究，适用于BRD4相关转录调控、增强子活化和肿瘤依赖性分析 | |
BET溴结构域调节剂 | 1044870-39-4 | 阿帕他隆 | Moligand™, ≥97% | 用于BET溴结构域相关炎症、脂质代谢和血管相关基因转录调控研究 | |
BET蛋白降解剂 | 1797406-69-9 | Mz1,（+）-JQ1基PROTAC降解BRD4 | Moligand™, ≥98% | 用于BRD4及相关BET蛋白降解、染色质转录程序依赖性和蛋白降解技术研究 | |
BET蛋白降解剂 | 1950634-92-0 | dBET6 | Moligand™, ≥98% | 用于BET蛋白降解、BRD4依赖性转录抑制和染色质调控研究 | |
BRD9溴结构域抑制剂 | 1714146-59-4 | I-BRD9,BRD9抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于BRD9相关染色质重塑复合体功能、基因表达调控和肿瘤依赖性研究 | |
SWI/SNF相关溴结构域抑制剂 | 1819363-80-8 | PFI-3,bromodomain 和SMARCA4抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于SMARCA2/SMARCA4溴结构域功能、染色质重塑和转录调控研究 | |
BAZ2溴结构域抑制剂 | 1619994-68-1 | GSK2801,BAZ2A和BAZ2B抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于BAZ2A/BAZ2B相关核糖体脱氧核糖核酸染色质、异染色质和转录抑制研究 | |
广谱溴结构域抑制剂 | 1619994-69-2 | Bromosporine,抑制剂 | Moligand™, ≥97% | 用于多类溴结构域读取蛋白筛选、乙酰化赖氨酸识别和表观遗传功能研究 |
注：以上为阿拉丁代表性科研及配方研究相关产品，更多产品规格、级别、COA信息可用“品名/CAS/货号”在阿拉丁官网检索。
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