在分子运动的组织上皮细胞时代里，下一场神奇的 “体现” 饕餮盛宴未能悄悄的亮相！组织上皮细胞时时刻刻感应周圍室内环境和內部产生转化物的影响，以来决定内在的今年运势，造问繁殖、细分或因对压力值。这之中，产生转化物与染色法质体现更好地发挥着的关键效果。

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、排泄物咋样反应上色质？

染色质修饰需要特定的代谢物作为“原料”或“调控因子”。提供掩盖塑料原材料的分解物包括乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等，可以作为组蛋白修饰的直接底物。前体细胞代谢物如葡萄糖、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。房产调控体现酶活力性的基础代谢物如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。

这样的基础基础代谢转化物的质量浓度下跌将会收入于组织自身的的基础基础代谢转化、静脉血巡环、靠近组织的的基础代谢，或 病毒程序下的基础基础代谢转化重编译程序，如癌组织中的Warburg不确定性会导致乳酸1个。

图1 直接参与上色质呈现的涉及细胞代谢物及主要来源

（图源：Sahu and Lu., Molecular Cell, 2025）

02、组蛋清酰基化：

代谢转化物与染色体表达方法的公路桥梁

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、三羧酸再循环（TCA）和脂肪的酸细胞代谢都能提供酰基化修饰的底物。胃肠道菌群产生的短链脂肪酸（如丁酸、丙酸）也能影响染色质修饰。支链安基酸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：

控制基因遗传“旋转开关”

DNA的甲基化方面确定了染色体组能否正处在“刺激”程序。这类，S-腺苷甲硫氨酸（SAM）是甲基化的重要的供体，而αKG等神经元产生物则干扰去甲基化酶的活性酶酶类。某类神经元产生发现异常会干扰DNA的甲基化程序，最后与慢性病相应。这类，癌神经元中，IDH1/2变动会造成的2HG沉淀，能够抑制去甲基化酶的活性酶酶类，使染色体组甲基化增强，结果是干扰癌症的进度。饮食文化结构中的甲硫氨酸、丝氨酸等营养品成分怎样才能干扰DNA甲基化，体现出了饮食文化结构与表观基因遗传规律的连续。

图2 细胞代谢物进入的刺绣质淡化

（图源：Sahu and Lu., Molecular Cell, 2025）

04、分解物与刺绣质的

“双边自我调节”

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：组蛋白去乙酰化可释放出来乙酰-CoA，影响细胞的代谢状态。代谢转化酶可步入生殖细胞质，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、基础代谢-染料质互作的

医学界目的意义

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，靶向疗法分解代谢径路：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。表观隔代遗传抗癫痫药物：如组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi），已经被用于癌症治疗。饮食疗法应对：通过调整营养摄入，影响代谢状态，进而调控基因表达。

06、拜谱个人心得体会

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“乳酸性反应遮盖+乳酸靶向疗法新陈代谢”、“棕榈酰化突显+棕榈酸靶点分解代谢”、“衣康硝化作用装饰+衣康酸靶向药物消化吸收”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，成功开发了衣康碱化、血清素化呈现等新呈现组学拜谱生物，助力突破技术边界，探索更多修饰领域。欢迎咨询！

分类学术论文：

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