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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、消化吸收物怎样才能不良影响染料质？
染色质修饰需要特定的代谢物作为“原料”或“调控因子”。提供遮盖原辅材料的新陈代谢物包括乳酸、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。国家宏观调控呈现酶活性酶的代谢率物如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。
这样新陈人体细胞系排泄物的盐浓度变化能够源头于生殖人体细胞系主观能动性的新陈人体细胞系排泄、血管嵌套循环、相临生殖人体细胞系的排泄，或是患病形态下的新陈人体细胞系排泄重代码编程，如癌生殖人体细胞系中的Warburg边际效应会造成乳酸沉淀。
图1 直接参与染色法质遮盖的涉及新陈代谢物以及其主要来源
02、组蛋白质酰基化：
排泄物与遗传基因表答的桥梁施工
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、三羧酸循环往复（TCA）和肌肉酸分泌都能提供酰基化修饰的底物。肠胃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：
调整基因组“按钮开关”
DNA的甲基化阶段取决了人类遗传基因基因有没居于“修改密码”工作壮态。诸如，S-腺苷甲硫氨酸（SAM）是甲基化的关键的供体，而αKG等分解分解物则后果去甲基化酶的化学活化。某类分解分解超时会后果DNA的甲基化工作壮态，然后与患病一些。诸如，癌上皮细胞中，IDH1/2变化会产生2HG日常积累，调节去甲基化酶的化学活化，使人类遗传基因基因甲基化多，结果是后果肉瘤的进行。饮食文化结构中的甲硫氨酸、丝氨酸等莒养材质也是可以后果DNA甲基化，彰显了饮食文化结构与表观遗传基因的取得联系。
图2 消化吸收物参予的染色剂质突显
04、产生物与染色剂质的
“正向国家宏观调控”
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：组蛋白去乙酰化可保持乙酰-CoA，影响细胞的代谢状态。组织细胞代谢酶可走进组织细胞，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、细胞代谢-复染质互作的
药学价值
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，靶向疗法代谢转化径路：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。表观遗传病药物剂量：如组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi），已经被用于癌症治疗。飲食调查：通过调整营养摄入，影响代谢状态，进而调控基因表达。
06、拜谱工作小结
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“乳过酸修饰语+乳酸靶点细胞代谢”、“棕榈酰化淡化+棕榈酸靶向疗法代谢转化”、“衣康酸性反应呈现+衣康酸靶向治疗分泌”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、血清素化体现等新体现组学拜谱生物，助力突破技术边界，探索更多修饰领域。欢迎咨询！
决定性资料：
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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