遺傳學(xué)研究進(jìn)展精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的遺傳學(xué)研究進(jìn)展主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞：表觀遺傳學(xué)；偏頭痛；DNA甲基化；

作者簡介：于生元yusy1963@126.com

世界衛(wèi)生組織(worldhealthorganization，WHO)2012年數(shù)據(jù)表明偏頭痛是第七位的致殘性疾病，其疼痛程度劇烈，反復(fù)發(fā)作，造成患者巨大的痛苦及國民經(jīng)濟(jì)的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國偏頭痛的年患病率為9.3%[1]。其病因復(fù)雜，具有明顯的家族聚集性，涉及遺傳、環(huán)境等多種因素，是遺傳與環(huán)境因素共同作用的多基因多因素疾病。表觀遺傳學(xué)作為現(xiàn)代遺傳學(xué)的一個前沿領(lǐng)域，為人們提供了認(rèn)識這個問題的新思路。幾十年來人們一直認(rèn)為基因決定著生命過程中所需要的各種蛋白質(zhì)，決定著生命體的表型。但經(jīng)典的遺傳學(xué)理論無法解釋具有完全相同基因組的雙胞胎在性格、健康等方面的差異。表觀遺傳學(xué)是研究基因的核苷酸序列不發(fā)生改變的情況下，基因表達(dá)了可遺傳的變化的一門遺傳學(xué)分支學(xué)科。偏頭痛的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，以往的研究熱點(diǎn)多集中在神經(jīng)遞質(zhì)和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的角度探討其機(jī)制，現(xiàn)在學(xué)者們越來越重視表觀遺傳學(xué)機(jī)制在偏頭痛研究中的重要作用[2]。已知的表觀遺傳現(xiàn)象包括DNA甲基化、RNA干擾、組織蛋白修飾等。其主要研究內(nèi)容包括大致兩方面內(nèi)容。一類為基因選擇性轉(zhuǎn)錄表達(dá)的調(diào)控，有DNA甲基化、基因印記、組蛋白共價修飾、染色質(zhì)重塑。另一類為基因轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控，包含基因組中非編碼的RNA、微小RNA、反義RNA、內(nèi)含子及核糖開關(guān)等。本文對偏頭痛的表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展做一綜述，展示了目前表觀遺傳學(xué)和偏頭痛存在密切聯(lián)系的證據(jù)，同時也推測表觀遺傳學(xué)發(fā)揮作用可能的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制。

1.偏頭痛的遺傳易感性

全基因組關(guān)聯(lián)研究(Genome-WideAssociationStudy，GWAS)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)部分偏頭痛相關(guān)基因。并發(fā)現(xiàn)與偏頭痛病理生理有關(guān)的一些單核苷酸多態(tài)性的蛋白的調(diào)節(jié)與表觀遺傳學(xué)相關(guān)。例如異黏蛋白(metadherin，MTDH)和PR結(jié)構(gòu)域蛋白16(PR-domainProtein，PRDM16)。MTDH的去乙酰化可以促進(jìn)核因子κB(NF-κB)靶基因的表達(dá)(YunJMetal.，2011)；PRDM16則參與了去除果蠅嗅覺神經(jīng)元分化過程中Notch靶基因的染色質(zhì)修飾[3]。這些研究提示一些偏頭痛靶基因位點(diǎn)的表觀遺傳學(xué)修飾可能影響偏頭痛的發(fā)生發(fā)展。盡管付出了巨大的努力，GWAS目前為止僅能解釋偏頭痛發(fā)作的一部分遺傳機(jī)制，可能的原因是DNA不是唯一的遺傳信息攜帶者，表觀遺傳學(xué)信息也可以通過細(xì)胞分裂以及跨代進(jìn)行傳遞。如果目前的GWAS能將表觀遺傳學(xué)標(biāo)記和基因位點(diǎn)聯(lián)系起來，這將很快被用于發(fā)現(xiàn)偏頭痛遺傳性的影響因素。

2.雌激素與偏頭痛

流行病學(xué)研究證實(shí)女性偏頭痛的發(fā)病率是男性的2~3倍，而且其發(fā)作與月經(jīng)周期、妊娠和服用避孕藥[4]有關(guān)，因此雌激素水平變化是偏頭痛的誘發(fā)因素因素之一。絕經(jīng)后偏頭痛的發(fā)病率明顯減少也可以從側(cè)面證明這一點(diǎn)(FreemanEWetal.，2008)。動物研究進(jìn)一步證明雌激素參與偏頭痛發(fā)病的病理生理機(jī)制。例如，攜帶人家族性偏癱型偏頭痛突變基因的雌性小鼠較雄性小鼠更容易發(fā)生偏頭痛，卵巢切除術(shù)后的雌性偏頭痛小鼠皮層擴(kuò)布性抑制(corticalspreadingdepression，CSD)的發(fā)生明顯減少(Eikermann-HaerterKetal，2009)。除此之外，一些小鼠的研究顯示雌激素治療，卵巢手術(shù)和月經(jīng)周期可以改變偏頭痛三叉神經(jīng)血管途徑的激活[5]。雌激素的效應(yīng)可以通過其受體靶基因的表觀遺傳學(xué)編程實(shí)現(xiàn)。例如，雌激素受體β通過保持葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4(glucosetransporter4，GLUT4)啟動子的低水平DNA甲基化來調(diào)節(jié)其表達(dá)，從而使其激活[6]。

3.表觀遺傳學(xué)和慢性偏頭痛

高發(fā)作頻率的偏頭痛發(fā)展為慢性偏頭痛的風(fēng)險更大(ScherAIetal，2003)，因此偏頭痛發(fā)作本身可能促進(jìn)慢性偏頭痛的發(fā)展。最近的研究顯示，同步神經(jīng)元活動例如CSD時的發(fā)作，導(dǎo)致參與神經(jīng)元可塑性和保護(hù)性的標(biāo)記發(fā)生改變[7]。這提供了表觀遺傳學(xué)機(jī)制參與基礎(chǔ)神經(jīng)突觸活動調(diào)節(jié)的證據(jù)。因此有理由相信偏頭痛患者中神經(jīng)元活動的增加改變了大腦的表觀遺傳學(xué)基因組，因此促進(jìn)了偏頭痛的發(fā)作頻率，形成了惡性循環(huán)，使偏頭痛發(fā)作的潛在興奮途徑變得更為敏感。

4.降鈣素基因相關(guān)肽(calcitoningenerelatedpeptide，CGRP)的表觀遺傳學(xué)調(diào)控

降鈣素基因相關(guān)肽是與三叉神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的最主要的神經(jīng)肽之一，由Calca基因編碼，具有很強(qiáng)的擴(kuò)血管作用?；A(chǔ)研究還表明CSD模型大鼠血漿CGRP明顯增加[8]。臨床研究還發(fā)現(xiàn)，偏頭痛患者頭痛發(fā)作期及緩解期血漿CGRP水平均升高，且發(fā)作時血漿CGRP水平與頭痛強(qiáng)度和持續(xù)時間呈正相關(guān)，CGRP受體拮抗劑可顯著減輕偏頭痛的發(fā)作，均支持CGRP參與偏頭痛發(fā)作的病理生理機(jī)制。CGRP的分泌有很強(qiáng)的組織特異性和細(xì)胞特異性，正常情況下只在神經(jīng)元細(xì)胞中表達(dá)，而不在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)。Ki-YoubPark等[9]認(rèn)為這是由于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的Calca基因高度甲基化引起的基因表達(dá)沉默，采用DNA甲基化抑制劑處理神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞可以誘導(dǎo)其CALCA基因表達(dá)。而Sieneke[10]等的研究發(fā)現(xiàn)Calca在正常雌性大鼠的血淋巴細(xì)胞、主動脈弓、硬腦膜、三叉神經(jīng)節(jié)中均處于低甲基化水平，這種差異可能是由于實(shí)驗(yàn)條件和甲基化檢測方法的不同所致，仍需進(jìn)一步的研究證實(shí)。

5.偏頭痛共病的表觀遺傳學(xué)研究

偏頭痛可與多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病共存，并在發(fā)病機(jī)制上有一定的相關(guān)性。偏頭痛與抑郁存在著密切聯(lián)系，除此之外，偏頭痛可以增加心腦血管疾病，如卒中和心肌梗死的風(fēng)險。抑郁和偏頭痛之間存在著雙向聯(lián)系，它們具有相同的調(diào)節(jié)因素，如雌激素、長期應(yīng)激，后者已經(jīng)明確是抑郁的危險因素(HolsboerFetal，2000)。雖然兩種疾病的易感基因仍未找到，家系研究證實(shí)遺傳因素對偏頭痛共病抑郁癥有重要影響，但具體分子生物學(xué)機(jī)制仍不清楚。表觀遺傳學(xué)在偏頭痛共病中的角色已經(jīng)被廣泛關(guān)注[11]。主要證實(shí)表觀遺傳學(xué)機(jī)制影響抑郁發(fā)病的證據(jù)來源于抑郁障礙動物模型的研究：應(yīng)激相關(guān)基因Bdnf的表觀遺傳學(xué)改變被抗抑郁治療逆轉(zhuǎn)[12]。除此之外，最近的研究報(bào)道了在抑郁癥患者的外周血白細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的差異表達(dá)，這提示異常的表觀遺傳學(xué)基因調(diào)節(jié)可能與抑郁癥的病理機(jī)制有關(guān)[13]。偏頭痛與癲癇是神經(jīng)系統(tǒng)常見的慢性發(fā)作性疾病。兩者的共同點(diǎn)是反復(fù)發(fā)作的神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙，但發(fā)作間期基本正常。有研究在顳葉癲癇病人的大腦發(fā)現(xiàn)了Reelin啟動子DNA甲基化的增加[14]。Reelin是參與大腦可塑性調(diào)節(jié)的基因，它的低表達(dá)與癲癇發(fā)病相關(guān)[15]。因此表觀遺傳學(xué)機(jī)制可能參與了偏頭痛及其共病的發(fā)病機(jī)制。

6.表觀遺傳學(xué)治療

第2篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

提要 驚恐障礙病因可能與經(jīng)典神經(jīng)遞質(zhì)GABA、5-HT、DA、Ach及神經(jīng)肽CCK等功能異常有關(guān)，本文對近有關(guān)驚恐障礙患者的GABA、5-HT、DA、Ach及CCK受體基因的研究作一綜述。

關(guān)鍵詞 驚恐障礙；基因

驚恐障礙是一種反復(fù)發(fā)作的嚴(yán)重焦慮。目前解釋其病因機(jī)制的假說很多，神經(jīng)生化方面的假說包括經(jīng)典神經(jīng)遞質(zhì)類GABA、5-HT、DA和Ach等功能異常假說，以及神經(jīng)肽類CCK與DA平衡失調(diào)假說等。遺傳因素在驚恐障礙的發(fā)生中也可能起一定的作用，因?yàn)樵趯θ嗽钭逑档恼{(diào)查中發(fā)現(xiàn)，焦慮癥患者的近親中，本病發(fā)生率為15%，是一般居民的3倍[1]；對雙生子的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，單卵雙生子的同病率為50%，焦慮素質(zhì)為65%，而雙卵雙生子同病率僅4%，焦慮素質(zhì)僅13%[1]；這些研究表明驚恐障礙具有明顯的遺傳傾向，其病因至少部分是出在基因上。

隨著分子遺傳學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年在基因水平對驚恐障礙病因的探討進(jìn)行了不少研究。

一、驚恐障礙與GABAA受體基因

γ-氨基丁酸（GABA）受體分為GABAA和GABAB兩種亞型。GABAA亞型受體與氯通值、安定受體組成一個復(fù)合體，該復(fù)合體是由α、β、γ、δ亞基組成的一種四聚體，門控著氯通值。α亞基上有安定結(jié)合點(diǎn)；β亞基上有GABA結(jié)合點(diǎn)；γ亞基本身不能和苯二氮卓類或GABA結(jié)合，但它是寡聚受體與苯二氮卓類高親和時所必需的；δ亞基上則沒有結(jié)合位點(diǎn)，其功能尚不清。α、β、γ、δ亞基的肽鏈都是4次跨越細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)[2，3]。

GABAA受體一氯通道一安定受體復(fù)合體在抗焦慮中起著重要的作用；GABAA受體與氯通道偶聯(lián)，門控著氯通道，GABAA受體激動劑（如GABA）可激活GABAA受體，打開氯通道，使細(xì)胞外CI-內(nèi)流、氯導(dǎo)增加，引起突觸后膜超極化，產(chǎn)生對神經(jīng)元的抑制效應(yīng)，因此呆產(chǎn)生抗焦慮作用；苯二氮類抗焦慮藥（如安定等）作用于安定受體，可使GABAA受體上調(diào)，進(jìn)而使GABAA受體對GABA的親和性增加、與GABA的結(jié)合增多，從而使GABAA受體打開氯通道的頻率增加，增強(qiáng)GABA的突觸后抑制效應(yīng)，呈現(xiàn)抗焦慮效果；巴比妥類藥直接作用于氯通道，使氯通道打開的時間延長，也具有抗焦慮作用。總之，GABAA受體激動劑、安定受體激動劑和巴比妥類藥物，由于它們分別作用于GABAA受體、安定受體和氯通道，均具有抗焦慮作用。反之，致焦肽（diazepam binding inhibitor，DBI）是一種內(nèi)源性的安定結(jié)合抑制劑，可使GABAA受體下調(diào)，使GABAA與配基的結(jié)合減少，可引起焦慮；β-carbolin與安定受體結(jié)合，減弱GABA的作用，也可引起焦慮；印防已毒素可使氯通道關(guān)閉，拮抗GABA的作用，可引起驚厥。所以，GABAA受體—氯通道—安定受體復(fù)合體在焦慮的發(fā)生和治療中均起著十分重要的作用[2]。

GABAA受體—氯通道—安定受體復(fù)合體的亞基具有極大的多態(tài)性，人類GAGAA受體復(fù)合體亞基共有13個變異體，其中α亞基有7種變異體（α1～α7），β亞基有3種變異體（β1～β3），γ亞基有2種變異體（γ 1～γ2），而δ亞基目前尚未發(fā)現(xiàn)有變異體[3]。有假說認(rèn)為驚恐障礙的易感性及藥物治療的反應(yīng)性與GAGAA受體復(fù)合體亞基變異體的不同有關(guān)，而由于每個亞基變異體都是由一個唯一的基因編碼、由其相應(yīng)的mRNA所轉(zhuǎn)錄，所以該假說進(jìn)一步認(rèn)為驚恐障礙的易感性及藥物治療的反應(yīng)性與GAGAA受體復(fù)合體基因多態(tài)性、mRNA水平有關(guān)。Tanay（1996）[4]研究發(fā)現(xiàn)，分別給鼠慢性投以抗驚恐藥丙米嗪、苯乙肼、甲唑安定可改變腦干GABAA受體復(fù)合體α1、β2、γ2亞基mRNA的水平，進(jìn)而使特異性GABAA受體復(fù)合體的亞基表達(dá)改變，而這些基因表達(dá)的改變又不同于那些由非抗驚恐的抗焦慮藥（布斯哌?。┧a(chǎn)生的改變，這有力支持了上述假說。Crowe（1997）[5]進(jìn)一步檢測了編碼GABAA受體復(fù)合體8個亞基變異體的基因（α1～α5、β1、β3、γ2），在104個嚴(yán)格定義的驚恐障礙患者、134個廣義的驚恐障礙或亞綜合征驚恐障礙患者上述基因之間進(jìn)行連鎖研究，但結(jié)果示發(fā)現(xiàn)存在連鎖，不支持上述假說，認(rèn)為驚恐障礙不是由所檢測的8個GABAA受體復(fù)合體亞基基因的任何一個基因的突變引起。

二、驚恐障礙與5-HT1D受體基因

藥物的抗焦慮的作用還涉及其他遞質(zhì)系統(tǒng)，如NE系統(tǒng)尤其中樞藍(lán)斑區(qū)，是預(yù)期危險的覺醒中樞；DA系統(tǒng)可能與情感性行為和焦慮表現(xiàn)有關(guān)；5-HT系統(tǒng)尤其在背際核，對焦慮的適應(yīng)性行為起抑制作用。上述遞質(zhì)系統(tǒng)互相聯(lián)系共同作用于腦的不同水平發(fā)揮作用[6]。

血漿皮漿類固醇含量上升，可反饋性地使T-HT更新率加速、5-HT機(jī)能活動過盛，可能與焦慮的發(fā)生有關(guān)[7]；5-HT還可促進(jìn)ACTH的分泌，從而調(diào)節(jié)和影響焦慮情緒反應(yīng)[1]。抗焦慮藥苯二氮類可降低5-HT活性、抑制腦內(nèi)5-HT的更新率、減慢5-HT的耗存速度，這可能與其抗焦慮作用有關(guān)[1-7]；抗焦慮藥布斯哌隆能降低5-HT能神經(jīng)元的活力，其抗焦慮作用也與此有關(guān)[8]。總之，5-HT系統(tǒng)與焦慮癥的發(fā)生及治療關(guān)系密切，5-HT受體基因也因此成為驚恐障礙的候選基因之一。

5-HT受本分14訓(xùn)亞型，其中5-HT1D受體還可再細(xì)分成5-HT1Dα受體的基因第1080位堿基可出現(xiàn)C與T轉(zhuǎn)換，形成以080多態(tài)性[9]；編碼5HT1Dβ受體的基因第276位堿基可出現(xiàn)A與C轉(zhuǎn)換，形成A276G多態(tài)性[9]；這2個多態(tài)性均為靜態(tài)多態(tài)性，不直接改變所編碼的氨基酸結(jié)構(gòu)，但它們可能間接影響5-HT1D受體的表達(dá)水平，進(jìn)而影響驚恐障礙的易感性。所以，Ohara(1996)[9]研究了一組驚恐障礙患者和正常對照，對他們的5-HT1Dα與β受體基因進(jìn)行測序分析，但結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩組間上述兩個多態(tài)性均無明顯的差異，不支持5-HT1D受體基因影響驚恐障礙易感性之說。

三、驚恐障礙與D4受體基因

多巴胺D4受體主要分布于額葉皮質(zhì)區(qū)，由于編碼D4受體的基因極具有多態(tài)性，這些多態(tài)性可能影響D4受體的功能，使該基因也成為評價驚恐障礙的候選基因之一。目前共發(fā)現(xiàn)D4受體基因有十種多態(tài)性，包括3種靜態(tài)多態(tài)性和7種動態(tài)多態(tài)性。D4受體基因起始密碼子上游第11密碼子上第一31位堿基C可轉(zhuǎn)換為T，從而形成多態(tài)性C-31T，等位基因A1（即第一31位堿基為C）頻率為0.93，A2頻率為0.07[10]；D4受體基因起始密碼子下游第11密碼子中第31位堿基G可轉(zhuǎn)換為C，使所編碼的D4受體上第11位氨基酸Gly置換為氨基酸Arg，從而形成多態(tài)性Gly11Arg，等位基因A1（即第31為堿基G）頻率為0.99，A2頻率為0.11[10]；D4受體基因第36至42密碼子上一段21bp長的堿基序列可出現(xiàn)缺失，所形成多態(tài)性的等位基因A1無21bp的缺失，等位基因A1有21bp的缺失[10]。Cichon（1995）[10]研究148個德國正常人、256個精神分裂癥患者、99個情感障礙患者和一組驚恐障礙患者，發(fā)現(xiàn)所有患者的多態(tài)性C-31T、Gly11Arg與正常人均無明顯差別，在精神分裂癥患者、情感障礙患者和正常人均未發(fā)現(xiàn)21bp的缺失，但在1個驚恐障礙患者發(fā)現(xiàn)有這個罕見的缺換變異，這可能意味著該缺失變異參與了驚恐障礙的發(fā)生，但也可能是機(jī)會性的假陽性結(jié)果。

四、驚恐障礙與CHRNA4基因

中樞神經(jīng)遞質(zhì)NE對應(yīng)激所引起的下丘腦—垂體—腎上腺反應(yīng)起抑制作用，而乙酰膽堿（Ach）可促進(jìn)ACTH的分泌，進(jìn)而可調(diào)節(jié)和影響焦慮情緒反應(yīng)[1]；最近又有研究發(fā)現(xiàn)，焦慮癥患者膽堿膽堿酯酶活性明顯偏低，這提示焦慮與膽堿酯酶活性偏低有關(guān)[1]?？傊?，Ach能系統(tǒng)與焦慮癥的發(fā)生關(guān)系密切。

Ach受體分N與M兩種亞型，N型Ach受體（nicotinic acetylcholine receptor，CHRN）在中樞神經(jīng)系統(tǒng)分布十分廣泛，在大腦皮質(zhì)層、邊緣系統(tǒng)的海馬、杏仁核、紋狀體都有分布。CHRN受體由四種亞基因組成，亞基分別命名為α、β、γ、δ，每個亞基是一個分子量約55kD的跨膜糖蛋白，它們按α2βγδ比例組成CHRN受體，總分子量約275kD；5個亞基呈五邊形排列，共同圍成CHRN受體的離子通道壁，總體呈不對稱的啞鈴狀，每個CHRN受體胞外側(cè)均有兩個Ach結(jié)合位點(diǎn)，位于兩個α亞基的第192和193位的半膠氨酸殘基上，它們具有識別和結(jié)合Ach的能力；當(dāng)Ach離子（主要是Na+）通過離子通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，突觸后膜發(fā)生電位變化，產(chǎn)生生理效應(yīng)[3]。

組成CHRN受體的亞基具有多種變異體[3]，其中α亞基具有6種變異體（α2～α7），β亞基具有3種變異體（β2～β4），這些變異體可改變CHRN受體的功能，每個變異體由各自唯一的編碼，其中編碼α4亞基的基因（CHRNA4基因）定位于20q13.3基因座[11]。已有研究發(fā)現(xiàn)焦慮障礙與EEG低電壓（LVEEG）相關(guān)聯(lián)，約有1/3的VLEEG病例與基因座20q13.3連鎖[1]，所以有假說認(rèn)為驚恐障礙的易感性也可能與CHRNA4受體基因有關(guān)，為了探討二者之間的關(guān)系，Steinlein（1997）[11]檢測了一組驚恐障礙病人和正常人3個不同的CHRA4基因多態(tài)性的等位基因頻率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)無顯著差異，該研究不支持CHRNA4基因與驚恐障礙之間存在關(guān)聯(lián)。

五、驚恐障礙與CCKB基因

膽囊收縮素（cholecystokinin，CCK）是一種神經(jīng)肽，它主要是在細(xì)胞體內(nèi)合成，其前體是由130個氨基酸組成，經(jīng)過翻譯后加工可產(chǎn)生CCK39、CCK33、CCK8和CCK4等活性肽片段[12]。CCK4低劑量可誘發(fā)驚恐障礙病人的驚恐發(fā)作[13]，所以CCK有可能參與驚恐障礙的發(fā)生。

CCK受體分兩個亞型，即CCKA和CCKB受體，CCKA受體分布于外周，而CCKB受體分布于大腦皮質(zhì)、紋狀體等[12]，所以編碼CCKB受體的基因是驚恐障礙的候選基因。Kato（1996）[13]用SSCP方法篩查了22個驚恐障礙家系的先證者CCKB基因的突變，發(fā)現(xiàn)兩個多態(tài)性：在10個病人外顯子4與5之間的內(nèi)含子上發(fā)現(xiàn)有一個多態(tài)性2491CA，在1個先證者外顯子2的胞外環(huán)上發(fā)現(xiàn)一個錯義突變（1550GA，Val125Ile）；在另外34個不相關(guān)的驚恐障礙病人和112個正常對照中檢測這個錯義突變，發(fā)現(xiàn)8.8%(3/34)的病人和4.4%（5/112）的正常人有這個突變。但這些突變在患者與正常人之間的差異均未達(dá)顯著性，所以認(rèn)為這些突變在驚恐障礙中沒有病理生理意義。

六、結(jié)語

對驚恐障礙的分子遺傳學(xué)研究已進(jìn)行了不少，目前主要集中在探討驚恐障礙與GABAA、5-HT1D、D4、CHRNA4受體基因及CCKB基因的關(guān)系。這些研究中除了發(fā)現(xiàn)D4受體基因一個21bp缺失變異可能參與了驚恐障礙的發(fā)生之外，共余研究均為陰性結(jié)果。但這并不能使我們對尋找驚恐障礙的易感基因失去信心，因?yàn)橐郧暗难芯可写嬖诓蛔阒帲孩賹蜻x基因的亞型及多態(tài)性的的類型調(diào)查不全：如對GABAA受體復(fù)合休13種亞基基因只調(diào)查了8個，尚有5個未調(diào)查；對5-HT受體基因14種亞型只調(diào)查了1個，尚有13個未調(diào)查；對D4受體基因10種多態(tài)性只調(diào)查了3個，尚有7個未調(diào)查；對CHRN受體11種亞基基因只調(diào)查了1個，尚有10個未調(diào)查。②樣本量較小：驚恐障礙可能是一種遺傳異質(zhì)性疾病，是由多個基因微小的遺傳效應(yīng)疊加而致病的，所以要調(diào)查每個基因與驚恐障礙的關(guān)系，往往需林大樣本才能發(fā)現(xiàn)陽性結(jié)果，以前的研究樣本量都不大，難以排除假陰性結(jié)果的可能性，況且目前唯一發(fā)現(xiàn)陽性結(jié)果的那個研究也可能因?yàn)闃颖玖刻?，難以排除是機(jī)會性造成的假陽性結(jié)果。所以有關(guān)驚恐障礙的分子遺傳學(xué)研究還有等于進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量、深入全面地進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

1沈漁村主編，精神病學(xué)，第三版，北京：人民衛(wèi)生出版社，1995，413～416

2許紹芬主編。神經(jīng)生物學(xué)。第一版，上海：上海醫(yī)學(xué)大學(xué)出版社，1992。142～151

3陳宜張主編。分子神經(jīng)生物學(xué)。第一版，北京：人民軍醫(yī)出版社，1995；107～117

4 Tanay VA et al.Neuropharmacology，1996;35:(9～10):1457

5 Crowe RR et al.Am J Psychiatry，1997;154(8):1096

6陳彥方等主編。新編臨床精神藥物手冊。第一版，山東：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1998。115～116

7沈漁村主編。精神病學(xué)。第三版，北京：人民衛(wèi)生出版社，1995。39～43

8 徐韜園。上海精神醫(yī)學(xué)，191；新（3增）：42

9 Ohara K et al.Bop Psychiatr，1996;39(1):5

10 Cichon S et al.Psychiatr Genet，1995;5(3):97

11 Steinlein OK et al.Am J Med Genet，1997;74(2):199

第3篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

1 DNA甲基化和組蛋白乙?；?/p>

1.1 DNA甲基化 DNA甲基化是指在DNA復(fù)制以后,在DNA甲基化酶的作用下,將S-腺苷甲硫氨酸分子上的甲基轉(zhuǎn)移到DNA分子中胞嘧啶殘基的第5位碳原子上,隨著甲基向DNA分子的引入,改變了DNA分子的構(gòu)象,直接或通過序列特異性甲基化蛋白、甲基化結(jié)合蛋白間接影響轉(zhuǎn)錄因子與基因調(diào)控區(qū)的結(jié)合。目前發(fā)現(xiàn)的DNA甲基化酶有兩種:一種是維持甲基轉(zhuǎn)移酶;另一種是重新甲基轉(zhuǎn)移酶。

1.2 組蛋白乙?；?染色質(zhì)的基本單位為核小體,核小體是由組蛋白八聚體和DNA纏繞而成。組蛋白乙酰化是表觀遺傳學(xué)修飾的另一主要方式,它屬于一種可逆的動態(tài)過程。

1.3 DNA甲基化與組蛋白乙?；年P(guān)系 由于組蛋白去乙酰化和DNA甲基化一樣,可以導(dǎo)致基因沉默,學(xué)者們認(rèn)為兩者之間存在串?dāng)_現(xiàn)象。

2 表觀遺傳學(xué)修飾與惡性腫瘤耐藥

2.1 基因下調(diào)導(dǎo)致耐藥 在惡性腫瘤中有一些抑癌基因和凋亡信號通路的基因通過表觀遺傳學(xué)修飾的機(jī)制下調(diào),并與化療耐藥有關(guān)。其中研究比較確切的一個基因是hMLH1,它編碼DNA錯配修復(fù)酶。此外,由于表觀遺傳學(xué)修飾造成下調(diào)的基因,均可導(dǎo)致惡性腫瘤耐藥。

2.2 基因上調(diào)導(dǎo)致耐藥 在惡性腫瘤中,表觀遺傳學(xué)修飾的改變也可導(dǎo)致一些基因的上調(diào),包括與細(xì)胞增殖和存活相關(guān)的基因。上調(diào)基因FANCF編碼一種相對分子質(zhì)量為42000的蛋白質(zhì),與腫瘤的易感性相關(guān)。2003年,Taniguchi等證實(shí)在卵巢惡性腫瘤獲得耐藥的過程中,FANCF基因發(fā)生DNA去甲基化和重新表達(dá)。另一個上調(diào)基因Synuclein-γ與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。同樣,由表觀遺傳學(xué)修飾導(dǎo)致的MDR-1基因的上調(diào)也參與卵巢惡性腫瘤耐藥的形成。

3 表觀遺傳學(xué)修飾機(jī)制在腫瘤治療中的應(yīng)用

3.1 DNA甲基化抑制劑 目前了解最深入的甲基化抑制劑是5-氮雜脫氧胞苷(5-aza-dc)。較5-氮雜胞苷(5-aza-C)相比,5-aza-dc首先插入DNA,細(xì)胞毒性比較低,并且能夠逆轉(zhuǎn)組蛋白八聚體中H3的第9位賴氨酸的甲基化。有關(guān)5-aza-dc治療卵巢惡性腫瘤的體外實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,它能夠恢復(fù)一些沉默基因的表達(dá),并且可以恢復(fù)對順柏的敏感性,其中最引人注目的是hMLH1基因。有關(guān)地西他濱(DAC)治療的臨床試驗(yàn),研究結(jié)果顯示,結(jié)果顯示:DAC是一種有效的治療耐藥性復(fù)發(fā)性惡性腫瘤的藥物。 3.2 HDAC抑制劑 由于組蛋白去乙酰化是基因沉默的另一機(jī)制,使用HDAC抑制劑(HDACI)是使表觀遺傳學(xué)修飾的基因重新表達(dá)的又一策略。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu),可將HDACI分為短鏈脂肪酸類、氯肟酸類、環(huán)形肽類、苯酸胺類等4類。丁酸苯酯(PB)和丙戊酸(VPA)屬短鏈脂肪酸類。PB是臨床前研究最深入的一種HDACI,在包括卵巢惡性腫瘤在內(nèi)的實(shí)體腫瘤(21例)Ⅰ期臨床試驗(yàn)中有3例患者分別有4~7個月的腫瘤無進(jìn)展期,其不良反應(yīng)是短期記憶缺失、意識障礙、眩暈、嘔吐。因此,其臨床有效性仍有待于進(jìn)一步在Ⅰ、Ⅱ期臨床試驗(yàn)中確定。在VPA的臨床試驗(yàn)中,Kuendgen等在對不同類型血液系統(tǒng)腫瘤中使用VPA進(jìn)行了Ⅱ期臨床試驗(yàn),結(jié)果顯示,不同的患者有效率差異甚遠(yuǎn)。辛二酰苯胺異羥肟酸(SAHA)是氯肟酸類中研究較深入的一種HDACI。其研究表明,體內(nèi)使用安全劑量SAHA時,可有效抑制生物靶點(diǎn),發(fā)揮抗腫瘤活性。大量體外研究結(jié)果顯示,聯(lián)合使用DNA甲基化抑制劑和HDACI會起到更明顯的協(xié)同作用。

3.3 逆轉(zhuǎn)耐藥的治療 Balch等使用甲基化抑制劑—5-aza-dc或zebularine處理卵巢惡性腫瘤順柏耐藥細(xì)胞后給予順柏治療,發(fā)現(xiàn)此細(xì)胞對順柏的敏感性分別增加5、16倍。在臨床試驗(yàn)中,Oki等將DAC和伊馬替尼(imatinib)聯(lián)合使用治療白血病耐藥患者,結(jié)果說明,應(yīng)用表觀遺傳學(xué)機(jī)制治療惡性腫瘤確實(shí)可以對化療藥物起到增敏作用,并且在一定范圍內(nèi)其療效與體內(nèi)表觀遺傳學(xué)的改變呈正比。Kuendgen和Pilatrino等對HDACI和化療藥物的給藥順序進(jìn)行研究,結(jié)果顯示,在使用VPA達(dá)到一定血清濃度時加用全反式維甲酸可增加復(fù)發(fā)性髓性白血病和骨髓增生異常綜合征患者的臨床緩解率,這可能與VPA引起的表觀遺傳學(xué)改變增加患者對藥物的敏感性有關(guān)。

第4篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

1.巴氏小體案例在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

2.下一代測序技術(shù)在表觀遺傳學(xué)研究中的重要應(yīng)用及進(jìn)展

3.遺傳學(xué)教學(xué)中在細(xì)胞與分子水平上理解等位基因的顯性與隱性

4.果蠅唾腺多線染色體研究進(jìn)展及其在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

5.以人類血型為遺傳學(xué)案例教學(xué)的思考與實(shí)踐

6.表觀遺傳學(xué)藥物的研究進(jìn)展

7.表遺傳學(xué)幾個重要問題的述評

8.構(gòu)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)體系,促進(jìn)《遺傳學(xué)》精品教育

9.小鼠毛色遺傳的控制機(jī)制及其在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

10.肝癌發(fā)生的分子遺傳學(xué)和表遺傳學(xué)研究

11.景觀遺傳學(xué)原理及其在生境片斷化遺傳效應(yīng)研究中的應(yīng)用

12.以遺傳信息為主線的遺傳學(xué)教學(xué)架構(gòu)及與其他課程的銜接

13.認(rèn)知過程中的表觀遺傳學(xué)機(jī)制

14.我國高校遺傳學(xué)教材的出版與使用現(xiàn)狀的調(diào)查

15.表觀遺傳學(xué):生物細(xì)胞非編碼RNA調(diào)控的研究進(jìn)展

16.表觀遺傳學(xué)視角下運(yùn)動干預(yù)阿爾茨海默病的機(jī)制分析

17.遺傳學(xué)與基因組學(xué)整合課程探討

18.表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展

19.癲癇表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展

20.不僅僅是遺傳多樣性:植物保護(hù)遺傳學(xué)進(jìn)展

21.利用文獻(xiàn)精讀教學(xué)新模式優(yōu)化遺傳學(xué)教學(xué)

22.2015年中國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究領(lǐng)域若干重要進(jìn)展

23.發(fā)展行為遺傳學(xué)簡介

24.光遺傳學(xué)技術(shù)應(yīng)用于動物行為學(xué)在神經(jīng)回路中的研究進(jìn)展

25.表遺傳學(xué)推動新一輪遺傳學(xué)的發(fā)展

26.生物教育專業(yè)《遺傳學(xué)》教學(xué)改革的探索

27.糖尿病腎病遺傳學(xué)研究進(jìn)展

28.腫瘤表觀遺傳學(xué)研究熱點(diǎn)的聚類分析

29.淺談高校《遺傳學(xué)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

30.2015年中國微生物遺傳學(xué)研究領(lǐng)域若干重要進(jìn)展

31.利用經(jīng)典文獻(xiàn)優(yōu)化《遺傳學(xué)》雙語教學(xué)

32.孟德爾豌豆基因克隆的研究進(jìn)展及其在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

33.表觀遺傳學(xué)在肺癌診治中的研究進(jìn)展

34.人格行為遺傳學(xué)研究的兩類取向

35.害蟲遺傳學(xué)控制策略與進(jìn)展

36.表觀遺傳學(xué)及其應(yīng)用研究進(jìn)展

37.阿爾茲海默病的表觀遺傳學(xué)機(jī)制及相關(guān)藥物研究

38.胃癌遺傳學(xué)及表遺傳學(xué)研究進(jìn)展

39.遺傳學(xué)在膽管細(xì)胞癌發(fā)展中的重要性

40.子癇前期表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展

41.行為遺傳學(xué):從宏觀到微觀的生命研究

42.遺傳學(xué)史在遺傳學(xué)教學(xué)中的作用

43.男性不育的遺傳學(xué)評估

44.表觀遺傳學(xué)與腫瘤干細(xì)胞

45.開放式教學(xué)在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探索與實(shí)踐

46.表觀遺傳學(xué)調(diào)控與婦科腫瘤發(fā)生、演進(jìn)及治療的研究進(jìn)展

47.規(guī)律運(yùn)動干預(yù)人類衰老過程的表觀遺傳學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展

48.表觀遺傳學(xué)及其在同卵雙生子研究中的新進(jìn)展

49.分子群體遺傳學(xué)方法處理鯉形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)的適用性

50.番茄果重?cái)?shù)量性狀基因的研究進(jìn)展及在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用 

51.遺傳學(xué)教學(xué)中遺傳學(xué)史及科學(xué)方法論的教育

52.景觀遺傳學(xué):概念與方法

53.孤獨(dú)癥的遺傳學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)研究進(jìn)展

54.肺癌表觀遺傳學(xué)的研究進(jìn)展

55.腫瘤的表觀遺傳學(xué)研究

56.遺傳學(xué)課程群的設(shè)置和思考

57.《遺傳學(xué)》課程的建設(shè)與優(yōu)化

58.表觀遺傳學(xué)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病中的研究進(jìn)展

59.遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改進(jìn)

60.肝癌表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展

61.保護(hù)生物學(xué)一新分支學(xué)科——保護(hù)遺傳學(xué)

62.表觀遺傳學(xué)在淋巴系統(tǒng)腫瘤研究中的新進(jìn)展

63.大腸癌的表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展

64.重視經(jīng)典遺傳學(xué)知識體系構(gòu)建和學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)

65.植物化學(xué)遺傳學(xué):一種嶄新的植物遺傳學(xué)研究方法

66.關(guān)聯(lián)分析及其在植物遺傳學(xué)研究中的應(yīng)用

67.表觀遺傳學(xué)及現(xiàn)代表觀遺傳生物醫(yī)藥技術(shù)的發(fā)展

68.三陰性乳腺癌與表觀遺傳學(xué)研究現(xiàn)狀

69.構(gòu)建培養(yǎng)新型醫(yī)學(xué)人才的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程體系改革

70.骨髓增生異常綜合征的遺傳學(xué)檢測研究進(jìn)展

71.釘螺遺傳學(xué)及其生物學(xué)特性的研究進(jìn)展

72.羞怯:來自行為遺傳學(xué)的觀點(diǎn)

73.遺傳學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考及實(shí)踐

74.“教學(xué)、實(shí)踐、科研、臨床”四位一體的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)體系建設(shè)探索與實(shí)踐

75.國內(nèi)高校遺傳學(xué)教材發(fā)展研究

76.男性生殖遺傳學(xué)檢查專家共識

77.腫瘤表遺傳學(xué)研究的進(jìn)展

78.創(chuàng)新性遺傳學(xué)大實(shí)驗(yàn)對提高大學(xué)生綜合能力的研究

79.白內(nèi)障表觀遺傳學(xué)研究的現(xiàn)狀及進(jìn)展

80.遺傳學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探索與創(chuàng)新人才培養(yǎng)

81.表觀遺傳學(xué)在木本植物中的研究策略及應(yīng)用

82.高通量測序技術(shù)結(jié)合正向遺傳學(xué)手段在基因定位研究中的應(yīng)用

83.激發(fā)與培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳學(xué)興趣的教學(xué)途徑

84.從表觀遺傳學(xué)開展復(fù)雜性疾病證候本質(zhì)的研究

85.藍(lán)藻分子遺傳學(xué)十年研究進(jìn)展

86.建設(shè)遺傳學(xué)課件體系 提高多媒體教學(xué)質(zhì)量

87.表觀遺傳學(xué)與腫瘤

88.原發(fā)性肝癌的表觀遺傳學(xué)及其治療

89.青少年焦慮、抑郁與偏差行為的行為遺傳學(xué)研究

90.兒童孤獨(dú)癥的遺傳學(xué)研究進(jìn)展

91.本科生遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革探討

92.與閉經(jīng)有關(guān)的遺傳學(xué)問題

93.多媒體教學(xué)在遺傳學(xué)“三點(diǎn)測驗(yàn)”教學(xué)中的實(shí)踐

94.一個實(shí)用的群體遺傳學(xué)分析軟件包——GENEPOP3.1版

95.論從“腎為先天之本”到“中醫(yī)遺傳學(xué)”

96.《遺傳學(xué)》多媒體教材的編寫與實(shí)踐

97.肺癌的表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展

98.無創(chuàng)性產(chǎn)前遺傳學(xué)檢測研究進(jìn)展

第5篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

題目：表觀遺傳學(xué)調(diào)控NK細(xì)胞分化及功能的研究進(jìn)展

表觀遺傳學(xué) (epigenetics) 是指在基因核苷酸序列不發(fā)生變化的情況下, 通過對轉(zhuǎn)錄表達(dá)的調(diào)控和轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控使基因表達(dá)發(fā)生變化, 包括DNA甲基化、組蛋白共價修飾、染色質(zhì)重塑、基因印記、及非編碼RNA、微小RNA (miRNA) 、反義RNA轉(zhuǎn)錄后調(diào)控等[1]。環(huán)境、年齡改變、壓力、疾病狀態(tài)等, 均可以引起免疫細(xì)胞表觀遺傳學(xué)改變, 造成免疫系統(tǒng)功能紊亂, 導(dǎo)致疾病的發(fā)生與進(jìn)展。因此, 表觀遺傳學(xué)逐漸成為免疫學(xué)研究的熱點(diǎn)。

自然殺傷細(xì)胞 (natural killer cell, NK) 是天然免疫細(xì)胞, 主要來源于造血干細(xì)胞, 全身廣泛分布。NK細(xì)胞通過一系列細(xì)胞生物學(xué)過程獲得激活信號, 包括胞外鈣離子內(nèi)流、細(xì)胞骨架重排以及與靶細(xì)胞接觸部位免疫突觸形成, 最終通過分泌細(xì)胞因子、趨化因子及釋放毒性顆粒執(zhí)行清除病毒、腫瘤細(xì)胞以及發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。NK細(xì)胞功能異常導(dǎo)致多種疾病發(fā)生, 包括感染、腫瘤及自身免疫疾病[2,3]。近年來, 有很多學(xué)者先后報(bào)道了表觀遺傳學(xué)改變對NK細(xì)胞增殖、分化及功能的影響, 為NK細(xì)胞研究提供了新思路, 為新藥的臨床應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。本文對NK細(xì)胞的表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展作一綜述。

1 表觀遺傳學(xué)對NK細(xì)胞分化的影響

人類NK細(xì)胞表面特異性表達(dá)CD56或CD16分子, 根據(jù)其表達(dá)水平將NK細(xì)胞分為CD3-CD56bright CD16- (CD56bright) 、CD3-CD56dimCD16+ (CD56dim) 、CD3-CD56-CD16+3個亞群[4]。其中CD56bright亞群為調(diào)節(jié)性NK細(xì)胞, 可以參與適應(yīng)性免疫調(diào)節(jié), 通過分泌細(xì)胞因子和趨化因子 (IFN-、TNF-、IL-10、IL-13和GM-CSF) 對樹突狀細(xì)胞 (DCs) 、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞 (Tregs) 、輔T細(xì)胞 (Ths) 及細(xì)胞毒性T細(xì)胞 (CTLs) 等進(jìn)行免疫調(diào)控[5]。在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎中, NK細(xì)胞可以通過分泌IFN-誘導(dǎo)B細(xì)胞活化, 促進(jìn)DC細(xì)胞成熟, 并可抑制T細(xì)胞向Th17細(xì)胞分化[6]。NK細(xì)胞分泌IFN-可以促進(jìn)DC細(xì)胞分泌IL-27, 而IL-27可促進(jìn)IFN-分泌, 這種正反饋參與抑制Th17介導(dǎo)的自身免疫疾病[7]。人和小鼠NK細(xì)胞均可通過分泌IFN-可以抑制CD4+T細(xì)胞向Tregs分化[8]。CD56dim為功能性NK細(xì)胞, 通過穿孔素/顆粒酶途徑、Fas/FasL途徑、TNF-а/TNFR-1途徑、以及抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用 (ADCC) 完成對靶細(xì)胞的直接殺傷。近期也有研究者發(fā)現(xiàn), 功能性NK細(xì)胞參與適應(yīng)性免疫的調(diào)節(jié), 直接殺傷適應(yīng)性免疫細(xì)胞, 如Th17及濾泡輔T細(xì)胞 (Tfh) [9]。而CD3-CD56-CD16+亞群目前研究較少, 目前認(rèn)為主要發(fā)揮ADCC作用。

表觀遺傳學(xué)修飾在NK細(xì)胞的分化、成熟中發(fā)揮了重要作用。早期的研究顯示, IL-15受體信號通路對NK細(xì)胞的分化成熟至關(guān)重要, E4BP4 (NFIL3) 在其中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用, 促進(jìn)了造血干細(xì)胞 (HSC) 向NK細(xì)胞分化。動物實(shí)驗(yàn)顯示, E4BP4基因缺陷小鼠NK細(xì)胞減少、功能下降, 而過表達(dá)E4BP4可增加Id2和Gata3的轉(zhuǎn)錄, 從而促進(jìn)HSC向NK細(xì)胞分化增加[10]。在NK細(xì)胞發(fā)育中, 組蛋白甲基化也具有重要調(diào)控作用。Yin等[11]研究了zeste基因增強(qiáng)子同源物2 (EZH2) 對早期NK細(xì)胞分化的影響。EZH2作為重要的表觀遺傳修飾酶, 是PcG (polycomb group) 蛋白家族的重要成員, 在調(diào)控基因表達(dá)的過程中起關(guān)鍵作用[12]。EZH2主要對組蛋白H3K27進(jìn)行甲基化, 從而沉默下游基因, 在細(xì)胞增殖、分化及腫瘤形成方面都有重要作用[13]。研究者[11]發(fā)現(xiàn), 在小鼠及人中, 選擇性失活EZH2或用小分子抑制其活性后, 可以增加IL-15受體 (CD122+) 陽性的NK祖細(xì)胞數(shù)量, 并促進(jìn)成熟NK細(xì)胞增殖。NK細(xì)胞的擴(kuò)增及殺傷作用還與CD122及NKG2D有關(guān), NKG2D缺失可降低EZH2抑制劑對促進(jìn)NK細(xì)胞增殖及分化的作用。另外, Tsuyama等[14]研究報(bào)道, NKT細(xì)胞淋巴瘤患者存在組蛋白去甲基化酶KDM6A基因突變, 此基因與血液腫瘤關(guān)系密切, 可能影響NK細(xì)胞的增殖。

FcRIIIA (CD16a) 由FCGR3A編碼, 為NK細(xì)胞在成熟過程中獲得。研究發(fā)現(xiàn), 在CD16a+細(xì)胞中, FCGR3A啟動子中轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的甲基化水平較CD16a-細(xì)胞和中性粒細(xì)胞明顯降低。此外, 研究者還發(fā)現(xiàn)miR-218是NK細(xì)胞CD16a轉(zhuǎn)錄后的負(fù)調(diào)控因子。在NK細(xì)胞中過度表達(dá)miR-218可降低CD16a的mRNA和蛋白表達(dá)水平, miR-218在CD16a-細(xì)胞中水平明顯高于CD16a+細(xì)胞。因此, 研究者推斷, FCGR3A的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)甲基化及轉(zhuǎn)錄后miR-218的調(diào)控作用可以通過改變CD16a的表達(dá)來調(diào)節(jié)NK細(xì)胞的分化成熟[15]。

記憶性NK細(xì)胞的概念由Sun等[16]最早提出。這類NK細(xì)胞可以長期存活, 具有免疫記憶功能, 當(dāng)再次接觸到記憶抗原時被激活。多種病毒可以誘導(dǎo)記憶性NK細(xì)胞產(chǎn)生, 目前報(bào)道的有巨細(xì)胞病毒, 單純皰疹病毒、人類免疫缺陷病毒等[17,18]。記憶性NK細(xì)胞表達(dá)CD57和NKG2C, 不表達(dá)FcR、SYK、DAB2、ETA-2、PLZF和ILZF2。FcR、ETA-2、SYK的缺乏均有表觀遺傳學(xué)機(jī)制的參與[19,20]。IL-12信號通路通過其下游轉(zhuǎn)錄因子信號和轉(zhuǎn)錄因子4 (STAT4) 的激活影響記憶性NK細(xì)胞的擴(kuò)增。Rapp等[21]發(fā)現(xiàn)Runx1和Runx3的啟動子區(qū)域是STAT4的結(jié)合位點(diǎn), 在NK細(xì)胞活化過程中, STAT4的結(jié)合會誘導(dǎo)RUNX基因位點(diǎn)的表觀遺傳學(xué)修飾, 從而導(dǎo)致表達(dá)增加。在病毒感染中, Runx1和Runx3或它們的伴侶分子表達(dá)減低是影響NK細(xì)胞擴(kuò)增及記憶NK細(xì)胞形成障礙的原因。該研究證明, STAT4介導(dǎo)的Runx轉(zhuǎn)錄因子表觀遺傳學(xué)修飾可以調(diào)節(jié)NK細(xì)胞對病毒的適應(yīng)行為。

2 表觀遺傳學(xué)對NK細(xì)胞功能的影響

NK細(xì)胞的功能主要包括殺傷及免疫調(diào)節(jié)作用。有研究顯示, 在NK細(xì)胞活化過程中, 81%的主要位點(diǎn)出現(xiàn)CpG去甲基化, 生物學(xué)分析顯示差異甲基化位點(diǎn)主要集中在免疫調(diào)節(jié)功能中 (如TNFA、LTA、IL-13、CSF2等) [22], 這提示表觀遺傳學(xué)修飾參與了NK細(xì)胞的活化, 并與NK細(xì)胞功能關(guān)系密切。

2.1 表觀遺傳學(xué)修飾對NK細(xì)胞表面受體的調(diào)節(jié)作用

NK細(xì)胞表面激活性受體與抑制性受體的相互平衡, 在NK細(xì)胞功能中發(fā)揮了重要調(diào)節(jié)作用。如激活性受體表達(dá)占優(yōu), 則NK細(xì)胞活化, 反之, NK細(xì)胞處于靜止?fàn)顟B(tài)。

有學(xué)者[23,24,25]檢測了NK細(xì)胞免疫球蛋白樣受體 (KIR) 啟動子的甲基化水平, 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 處于靜息狀態(tài)的人NK細(xì)胞92細(xì)胞系中KIR2DL1、KIR2DL2/L3高甲基化, 同時, 細(xì)胞表面的KIR表達(dá)降低。當(dāng)應(yīng)用5-氮雜胞苷進(jìn)行去甲基化處理后, KIR啟動子去甲基化, NK細(xì)胞表面KIR表達(dá)明顯增加。另外, KIR的表達(dá)受miRNA調(diào)節(jié)。PIWI樣RNA可以誘導(dǎo)KIR雙向啟動子KIR3DL1產(chǎn)生KIR反義轉(zhuǎn)錄本, 影響雙鏈DNA的合成, 可減少90%的KIR表達(dá)[25]。

NKG2D是NK細(xì)胞激活性受體, 其表達(dá)增加可增強(qiáng)NK細(xì)胞功能。NKG2D通過識別不同的配體家族 (MICA、MICB、ULBPs 1-6等) 參與激活效應(yīng)細(xì)胞、溶解靶細(xì)胞。NKG2D基因在NKG2D+NK細(xì)胞中去甲基化, 并與組蛋白H3賴氨酸9乙酰化 (H3K9Ac) 相關(guān)。用組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶 (HAT) 抑制劑 (姜黃素) 可以明顯下調(diào)NKG2D基因H3K9乙酰化水平, 進(jìn)而下調(diào)NKG2D的轉(zhuǎn)錄, 導(dǎo)致NKG2D表達(dá)減低, NK細(xì)胞殺傷功能下降。此研究提示NKG2D在NK細(xì)胞表面表達(dá)差異是由表觀遺傳學(xué)機(jī)制調(diào)節(jié)的, 并可以通過表觀遺傳治療改善[26]。組蛋白去乙酰化酶抑制劑丙戊酸 (VPA) 通過激活基因啟動子中組蛋白K9的高甲基化和DNA甲基化, 從而下調(diào)NKG2D的表達(dá)[27]。同樣, miRNA也可發(fā)揮對NKG2D的調(diào)節(jié)作用。在HCV感染患者的NK細(xì)胞中, miR-182與對照組相比過表達(dá), miR-182表達(dá)升高可降低NKG2D的mRNA水平, 而miR-182抑制劑能降低抑制性受體NKG2A的mRNA水平[28]。

2.2 表觀遺傳學(xué)修飾對NK細(xì)胞細(xì)胞因子分泌水平的調(diào)節(jié)作用

NK細(xì)胞分泌細(xì)胞因子同樣受到表觀遺傳學(xué)修飾的調(diào)節(jié)。Luetke-Eversloh等[29]報(bào)道, NK細(xì)胞受到刺激后, IFN-及T-bet位點(diǎn)轉(zhuǎn)錄增加, 并發(fā)生去甲基化, 從而增加IFN-的分泌。Li等[30]發(fā)現(xiàn), 在NK細(xì)胞激活過程中, 組蛋白去甲基化酶及甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)生明顯變化。在NK92細(xì)胞系中, 與NK細(xì)胞激活密切相關(guān)的PI3KCA, 、NFATC1及TNFSF9等基因, 經(jīng)PMA和依諾霉素刺激可出現(xiàn)H3K4me3和H3K27甲基化修飾, 從而調(diào)控上述基因表達(dá)。采用H3K4和H3K37的特異性抑制劑可以增加NK細(xì)胞脫顆粒及IFN-、TNF-的分泌[22,30]。Cribbs等[31]用染色質(zhì)甲基化及乙酰化的小分子抑制劑進(jìn)行篩選, 并通過基因敲除方法確定了Jumonli型組蛋白H3K27脫甲基酶是NK細(xì)胞分泌細(xì)胞因子的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。JMJD3/UTX (含有Jumonji結(jié)構(gòu)域的蛋白3) H3K27去甲基化酶抑制劑GSK-J4可引發(fā)細(xì)胞因子轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)H3K27甲基化, 并造成NK細(xì)胞IFN-、TNF-、GM-CSF、IL-10分泌下降。GSK-J4可以明顯抑制類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者外周血或組織中分離出的NK細(xì)胞的細(xì)胞因子分泌, 抑制破骨細(xì)胞形成及骨破壞。除甲基化外, 組蛋白乙?；揎椧矊K細(xì)胞細(xì)胞因子分泌起調(diào)節(jié)作用。VPA可抑制NK細(xì)胞對白血病細(xì)胞的溶解, 并且有劑量依賴性。VPA預(yù)處理可降低NK細(xì)胞IFN-分泌, 破壞CD107A脫顆粒, 并通過激活PD-1/PD-L1途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[27]。

H3K4me3脫甲基酶KDM5A調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄并參與腫瘤的發(fā)生。Zhao等[32]研究證明KDM5A缺陷使IFN-產(chǎn)生減少, 并損害NK細(xì)胞的活化。KDM5A (-/-) 小鼠對單核細(xì)胞增生李斯特氏菌 (LM) 感染高度敏感。在NK細(xì)胞活化過程中, KDM5A的缺失影響STAT4磷酸化和核定位, 并增加了細(xì)胞因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制因子1 (SOCS1) 的表達(dá)。進(jìn)一步研究揭示其機(jī)制為KDM5A與P50結(jié)合, 并與靜止NK細(xì)胞中的SOCS1啟動子區(qū)結(jié)合, 抑制染色質(zhì)重塑, 導(dǎo)致在SOCS1啟動子中H3K4me3修飾顯著減少。

另外, Lee等[19]在研究記憶性NK細(xì)胞時發(fā)現(xiàn), 人巨細(xì)胞病毒感染后, NK細(xì)胞Syk轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)甲基化, Syk基因沉默, 可引起表達(dá)IFN-水平升高。BHLHE40為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子, 在活化的NK細(xì)胞中去甲基化, 誘導(dǎo)細(xì)胞因子分泌 (如IL-2、IL-12、IL-15、IFN、TNFA等) , 增強(qiáng)NK細(xì)胞功能。NFAT轉(zhuǎn)錄因子家族通過與啟動子及增強(qiáng)子區(qū)域結(jié)合來增加NK細(xì)胞因子的表達(dá)。在活化的NK細(xì)胞中, NFATC1內(nèi)含子9明顯去甲基化, 可調(diào)節(jié)NK細(xì)胞分泌細(xì)胞因子[22]。

3 引起NK細(xì)胞表觀遺傳學(xué)變化的因素

多種疾病狀態(tài)下, NK細(xì)胞的表觀遺傳學(xué)修飾會發(fā)生變化, 如巨細(xì)胞病毒感染會激活NK細(xì)胞, 引起81%的位點(diǎn)發(fā)生DNA去甲基化[22]。在兒童哮喘患者中, NK細(xì)胞DNA去甲基化, 引起NK細(xì)胞活性升高[33]。在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎及強(qiáng)制性脊柱炎中, NK細(xì)胞均存在表觀遺傳學(xué)改變[31,32,33,34]。

一些藥物可以引起NK細(xì)胞的表觀遺傳修飾變化。Misale等[35]報(bào)道, 糖皮質(zhì)激素可以通過影響H3K27me3來降低IFN-的表達(dá), 從而抑制NK細(xì)胞的免疫功能。5-氮雜胞苷可引起NK細(xì)胞DNA去甲基化, 誘導(dǎo)相關(guān)基因激活, 促進(jìn)NK細(xì)胞活化[36]。

運(yùn)動也可以引起NK細(xì)胞表觀遺傳學(xué)修飾發(fā)生改變。Zimmer等[37]選取30例非霍奇金淋巴瘤患者及10名健康人, 干預(yù)組每人每天騎車運(yùn)動30min。運(yùn)動組的患者血清巨噬細(xì)胞游走抑制因子 (MIF) 及IL-6水平升高, NK細(xì)胞組蛋白H3、H4乙?；浇档?。近期, 研究者再次證明運(yùn)動可以通過升高組蛋白乙酰化水平及NKG2D的表達(dá), 改善正常人NK細(xì)胞活化狀態(tài)[38]。

壓力及年齡的增長對NK細(xì)胞的表觀遺傳學(xué)也有明顯影響。創(chuàng)傷后應(yīng)激綜合征可以加速NK細(xì)胞由年齡造成的甲基化水平升高, 從而影響機(jī)體免疫狀態(tài)[39]。

綜上所述, 表觀遺傳學(xué)修飾影響著NK細(xì)胞的增殖、分化、殺傷、免疫調(diào)節(jié)等, 在NK細(xì)胞調(diào)控中, 扮演重要角色。但目前, NK細(xì)胞表觀遺傳學(xué)研究多集中在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段, 在臨床疾病中的應(yīng)用很少。NK細(xì)胞參與腫瘤、自身免疫疾病及感染的發(fā)病, 其異常是否與表觀遺傳學(xué)修飾有關(guān)?進(jìn)一步研究NK細(xì)胞表觀遺傳學(xué)異常在疾病發(fā)生中的作用, 將基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化, 開拓疾病中NK細(xì)胞功能異常的新思路, 并為新型藥物在臨床中的應(yīng)用提供研究基礎(chǔ), 將是本課題組今后努力的方向。

參考文獻(xiàn)

[1]ALLIS C D, JENUWEIN T, REINBERG D.Epigenetics[M].USA:Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007:25-56.

[2]張彩, 田志剛.NK細(xì)胞受體群譜偏移與腫瘤免疫逃逸及逆轉(zhuǎn)[J].中國免疫學(xué)雜志, 2016, 32 (5) :609-614.

[3]CROUSE J, BEDENIKOVIC G, WIESEL M, et al.Type I interferons protect T cells against NK cell attack mediated by the activating receptor NCR1[J].Immunity, 2014, 40 (6) :961-973.

[4]王學(xué)富, 田志剛.NK細(xì)胞發(fā)育分化及其相關(guān)疾病研究進(jìn)展[J].中國免疫學(xué)雜志, 2015 (5) :577-584.

[5]周靜, 彭慧, 田志剛.NK細(xì)胞負(fù)向調(diào)控適應(yīng)性免疫應(yīng)答研究進(jìn)展[J].中國免疫學(xué)雜志, 2016, 32 (6) :769-776.

[6]AHEM D J, BRENNAN F M.The role of natural killer cells in the pathogenesis of rheumatoid arthritis:Major contributors or essential homeostatic modulators[J].Immunol Lett, 2011, 136 (2) :115-121.

[7]CHONG W P, VAN PANHUYS N, CHEN J, et al.NK-DC crosstalk controls the autopathogenic Th17response through an innate IFN--IL-27axis[J].J Exp Med, 2015, 212 (10) :1739-1752.

[8]WOODMAN I.Rheumatoid arthritis:TNF disables TREGcell function through FOXP3modification[J].Nat Rev Rheumatol, 2013, 9 (4) :197.

[9]LEAVENWORTH J W, WANG X, WENANDER C S, et al.Mobilization of natural killer cells inhibits development of collagen-induced arthritis[J].Proc Natl Acad Sci U S A, 2011, 108 (35) :14584-14589.

[10]GASCOYNE DM, LONG E, VEIGA-FEMANDES H, et al.The basic leucine zipper transcription factor E4BP4is essential for natural killer cell development[J].Nat Immunol, 2009, 10 (10) :1118-1124.

[11]YIN J, LEAVENWORTH J W, LI Y, et al.Ezh2regulates differentiation and function of natural killer cells through histone methyltransferase activity[J].Proc Natl Acad Sci U S A, 2015, 112 (52) :15988-15993.

[12]CHOU R H, YU Y L, HUNG M C.The roles of EZH2in cell lineage commitment[J].Am J Transl Res, 2011, 3 (3) :243-250.

[13]SURFACE L E, THORNTON S R, BOYER L A.Polycomb group proteins set the stage for early lineage commitment[J].Cell Stem Cell, 2010, 7 (3) :288-298.

[14]TSUYAMA N, ASAKA R, DOBASHI A, et al.EpsteinBarr virus-negative extranodaltruenatural killer-cell lymphoma harbouring a KDM6A mutation[J].Hematol Oncol, 2018, 36 (1) :328-335.

[15]VICTOR A R, WEIGEL C, SCOVILLE S D, et al.Epigenetic and posttranscriptional regulation of CD16expression during human NK cell development[J].J Immunol, 2018, 200 (2) :565-572.

[16]SUN J C, BEIKE J N, LANIER L L.Adaptive immune features of natural killer cells[J].Nature, 2009, 457 (7233) :1168.

[17]李婷婷, 彭慧, 孫汭, 田志剛.記憶性NK細(xì)胞的最新研究進(jìn)展[J].中國免疫學(xué)雜志, 2016, 32 (4) :449-459.

[18]DELLA-CHIESA M, PESCE S, MUCCIO L, et al.Features of memory-like and PD-1 (+) human NK cell subsets[J].Front Immunol, 2016 (7) :351.

[19]LEE J, ZHANG T, HWANG I, et al.Epigenetic modification and antibody-dependent expansion of memory-like NK cells in human cytomegalovirus-infected individuals[J].Immunity, 2015, 42 (3) :431-442.

[20]SCHLUMS H, CICHOCKI F, TESI B, et al.Cytomegalovirus infection drives adaptive epigenetic diversification of NK cells with altered signaling and effector function[J].Immunity, 2015, 42 (3) :443-456.

[21]RAPP M, LAU C M, ADAMS N M, et al.Corebinding factorand Runx transcription factors promote adaptive natural killer cell responses[J].Sci Immunol, 2017, 2 (18) :3796.

[22]WIENCKE J K, BUTLER R, HSUANG G, et al.The DNA methylation profile of activated human natural killer cells[J].Epigenetics, 2016, 11 (5) :363-380.

[23]GAO X N, LIN J, WANG L L, et al.Demethylating treatment suppresses natural killer cell cytolytic activity[J].Mol Immunol, 2009, 46 (10) :2064-2070.

[24]SANTOURLIDIS S, TROMPETER H I, WEINHOLD S, et al.Crucial role of DNA methylation in determination of clonally distributed killer cell Ig-like receptor expression patterns in NK cells[J].J Immunol, 2002, 169 (8) :4253-4261.

[25]CICHOCKI F, LENVIK T, SHARMA N, et al.Cutting edge:KIR antisense transcripts are processed into a 28-base PIWI-like RNA in human NK cells[J].J Immunol, 2010, 185 (4) :2009-2012.

[26]FERNANDEZ-SANCHEZ A, BARAGANO-RANEROS A, CARVAJAL-PALAO R, et al.DNA demethylation and histone H3K9aCETylation determine the active transcription of the NKG2Dgene in human CD8+T and NK cells[J].Epigenetics, 2013, 8 (1) :66-78.

[27]SHI X, LI M, CUI M, et al.Epigenetic suppression of the antitumor cytotoxicity of NK cells by histone deaCETylase inhibitor valproic acid[J].Am J Cancer Res, 2016, 6 (3) :600-614.

[28]EL-SOBKY S A, EL-EKIABY N M, MEKKY R Y, et al.Contradicting roles of miR-182in both NK cells and their host target hepatocytes in HCV[J].Immunol Lett, 2016 (169) :52-60.

[29]LUETKE-EVERSLOH M, CICEK B B, SIRACUSA F, et al.NK cells gain higher IFN-competence during terminal differentiation[J].Eur J Immunol, 2014, 44 (7) :2074-2084.

[30]LI Y, WANG J, YIN J, et al.Chromatin state dynamics during NK cell activation[J].Oncotarget, 2017, 8 (26) :41854-41865.

[31]CRIBBS A, HOOKWAY E S, WELLS G, et al.Inhibition of histone H3K27demethylases selectively modulates inflammatory phenotypes of natural killer cells[J].J Biol Chem, 2018, 293 (7) :2422-2437.

[32]ZHAO D, ZHANG Q, LIU Y, et al.H3K4me3demethylase Kdm5ais required for NK cell activation by associating with p50to suppress SOCS1[J].Cell Rep, 2016, 15 (2) :288-299.

[33]XU C J, SODERHALL C, BUSTAMANTE M, et al.DNA methylation in childhood asthma:an epigenome-wide meta-analysis[J].LanCET Respir Med, 2018, 6 (5) :379-388.

[34]LI Z, HAYNES K, PENNISI D J, et al.Epigenetic and gene expression analysis of ankylosing spondylitis-associated loci implicate immune cells and the gut in the disease pathogenesis[J].Genes Immun, 2017, 18 (3) :135-143.

[35]MISALE M S, WITEK JANUSEK L, TELL D, et al.Chromatin organization as an indicator of glucocorticoid induced natural killer cell dysfunction[J].Brain Behav Immun, 2018 (67) :279-289.

[36]COSTELLO R T, LECLERCQ A, TREUT T L, et al.Effects of 5-azacytidine on natural killer cell activating receptor expression in patients with refractory anemia with excess of blasts[J].Leuk Res Rep, 2015, 4 (1) :15-17.

[37]ZIMMER P, BLOCH W, SCHENK A, et al.Exerciseinduced natural killer cell activation is driven by epigenetic modifications[J].Int J Sports Med, 2015, 36 (6) :510-515.

第6篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞高通量測序；基因組；林木育種

中圖分類號S722.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 1007-5739（2013）12-0130-03

ApplicationsofHigh-throughputSequencinginForestTreeBreeding

TIAN BinXIN Pei-yaoZHANG Xue-juanWANG Da-weiHE Cheng-zhong *

（Key Laboratory of Biodiversity Conservation in Southwest China，State Forestry Administration，Southwest Forestry University，Kunming Yunnan 650224）

AbstractForest trees are not only the important renewable resources which can meet the essential needs of humans，but also the most important part of the terrestrial ecosystems. Traditional breeding methods have largely contributed to the development of forest tree breeding，but it is difficult to meet human′s needs for forest resources. Nowadays，the availability of genomic tools and resources is leading to a new revolution of plant breeding，as they facilitate the study of the relationship between the genotype and the phenotype，in particular for complex traits. With high-throughput sequencing technique，you can explore functional gene and its precise positioning by a new genetic mapping strategy. In this paper，the author reviewed the progress in tree genomic and genetic breeding，and prospected the future achievements in order to provide a useful reference for researchers working in this area.

Key wordshigh-throughput sequencing；genome；forest tree breeding

林木不僅是重要的可再生資源，為人類提供了衣、食、住、行等最基本的原材料，而且是陸地生態(tài)系統(tǒng)最重要的組成部分。其包含80%以上的陸地生物量，為超過50%的陸地生物提供庇護(hù)所。同時，林木還提供了生物多樣性保護(hù)、碳沉積、氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)等多種重要的生態(tài)服務(wù)，并且從一定程度上塑造了人類多樣性的文化[1-2]。

當(dāng)前，隨著全球氣候的不斷惡化和能源危機(jī)的持續(xù)發(fā)酵，對生態(tài)系統(tǒng)特別是森林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和利用已成為一個世界性的課題。利用遺傳學(xué)的方法對林木進(jìn)行改良能夠充分利用自然生產(chǎn)潛力，提高林產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，增強(qiáng)林木抗性以及充分發(fā)揮林木的多種生態(tài)效益。然而，與水稻、玉米等其他草本農(nóng)作物育種的高速發(fā)展不同，林木的生長周期較長，并且基因組普遍比較大，使得通過反向遺傳學(xué)的方法找尋和精確定位優(yōu)良突變受到限制，因此林木育種整體研究進(jìn)展緩慢。

傳統(tǒng)的育種學(xué)方法已經(jīng)難以滿足人類對林產(chǎn)品的快速需求。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的飛躍式發(fā)展，大量的分子標(biāo)記被運(yùn)用到林木遺傳育種中，然而無論是通過實(shí)驗(yàn)遺傳學(xué)還是比較遺傳學(xué)的方法都在對基因快速準(zhǔn)確的分析定位上受到了一定的限制。在林木中構(gòu)建較高密度的遺傳圖譜不僅耗時耗力，而且得到的信息量較少[3]。1975年英國生化學(xué)家Frederick Sanger發(fā)明了末端終止法DNA測序技術(shù)[4]，打開了解讀生命“天書”的大門。但是利用Sanger測序的方法得到一個高等生物的全基因組序列需要花費(fèi)大量的時間和資金，基因組學(xué)在生命科學(xué)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用也受到一定的限制。然而，21世紀(jì)以來基于高通量的第2代和第3代測序技術(shù)的出現(xiàn)使得基因組測序所需的時間和成本大大降低，讓以前遙不可及的基因組測序工作簡單到一個實(shí)驗(yàn)室都可以進(jìn)行。以2006年毛果楊（Populus trichocarpa）全基因組序列的為契機(jī)[5]，林木遺傳育種學(xué)研究從基本遺傳平臺構(gòu)建研究的初始階段，快速進(jìn)入到以功能基因組研究為代表的后基因組時代。該文概述了林木基因組學(xué)研究的進(jìn)展，探討了高通量測序技術(shù)對林木遺傳育種帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，以為我國林木遺傳育種學(xué)研究提供有益的參考。

第7篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞： 遺傳學(xué)課程 “創(chuàng)新型靈活教學(xué)模式” 教改

遺傳學(xué)是生命科學(xué)中進(jìn)展最快和最為活躍的學(xué)科之一，已成為現(xiàn)代生命科學(xué)的共同語言和新世紀(jì)生命科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。該學(xué)科理論與技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大地推動了整個生命科學(xué)的發(fā)展和人類進(jìn)步。遺傳學(xué)課程是高校生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè)一門重要的專業(yè)課程之一，如何在課程教學(xué)中既注重經(jīng)典遺傳理論，又及時穿插本學(xué)科最新的研究進(jìn)展，同時注重提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，增強(qiáng)教學(xué)效果，這是高校遺傳學(xué)教學(xué)工作者共同面對的問題。幾年來，圍繞培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的辦學(xué)宗旨，我院遺傳學(xué)課程組教師積極進(jìn)行教學(xué)改革，研究探索的“創(chuàng)新型靈活教學(xué)模式”在實(shí)際教學(xué)工作中取得了良好的教學(xué)效果。

1.精選、優(yōu)化課程內(nèi)容

適應(yīng)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要，我院制訂的新教學(xué)方案強(qiáng)化了實(shí)踐環(huán)節(jié)，相應(yīng)縮減了理論教學(xué)課時。同時由于遺傳學(xué)的飛速發(fā)展，新概念、新理論、新成就不斷涌現(xiàn)，知識內(nèi)容不斷增加，因而，要想在有限的學(xué)時內(nèi)把課程的精華系統(tǒng)地傳授給學(xué)生，就必須首先整合課程體系，精選、優(yōu)化課程內(nèi)容，合理處理基礎(chǔ)知識與學(xué)科前沿知識的比例關(guān)系，突出教學(xué)重點(diǎn)。同時還要注意遺傳學(xué)與各相關(guān)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的銜接和縱橫聯(lián)系，避免重復(fù)?；谝陨侠砟?，我們略去了教材中遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)、核酸的分子結(jié)構(gòu)及基因的調(diào)控等與其他學(xué)科重復(fù)、交叉的內(nèi)容，并將經(jīng)典遺傳學(xué)的內(nèi)容精簡，增加了端粒的結(jié)構(gòu)與功能、表觀遺傳學(xué)等內(nèi)容，從而使遺傳學(xué)課程體系更加科學(xué)、完備。

2.貫穿創(chuàng)新理念，采用靈活多樣的教學(xué)方法

“創(chuàng)新”，一方面要求教師在教學(xué)過程中始終奉行 “教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的理念，改變教師 “注入式”的教學(xué)模式，在教學(xué)方法的改革上與時俱進(jìn)，構(gòu)建全方位、多角度的師生互動研究型教學(xué)模式，并不斷發(fā)展創(chuàng)新。另一方面在教學(xué)過程中時刻注意教會學(xué)生學(xué)習(xí)，著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新技能。

“靈活”要求教師在教學(xué)方法上不采用單一的模式，而是根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容，靈活地應(yīng)用多種教學(xué)方法，包括講授法、自學(xué)法、討論法、歸納法、比較法、推理法、抽象概括法等。如：采用課前預(yù)習(xí)促使學(xué)生帶著問題進(jìn)課堂；連鎖交換規(guī)律中的交換值與基因之間距離、連鎖強(qiáng)度及與交換的性母細(xì)胞數(shù)之間的關(guān)系，交換值與重組值的區(qū)別，三點(diǎn)測驗(yàn)中雙交換與干涉及并發(fā)系數(shù)之間的關(guān)系等內(nèi)容，采用課堂討論式教學(xué)調(diào)動學(xué)生積極參與教學(xué)過程，加強(qiáng)師生互動，激活學(xué)生高級認(rèn)知的能力參與學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生對新概念、新知識的掌握通過高水平的思維加工來達(dá)成，而不再依賴過多的機(jī)械記憶，有效增強(qiáng)教學(xué)效果；三大遺傳規(guī)律的教學(xué)主要是采用啟發(fā)式教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生深刻體會遺傳學(xué)家的研究思路和技術(shù)路線及研究方法、研究結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等，讓學(xué)生有置身于科研實(shí)戰(zhàn)環(huán)境的感覺，學(xué)會進(jìn)行科學(xué)研究的基本方法，同時引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)、歸納自由組合及連鎖交換規(guī)律的實(shí)質(zhì)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性思維能力；基因顯性的表現(xiàn)形式、伴X顯隱性遺傳及廣義和狹義遺傳力等內(nèi)容，通過采用比較、啟發(fā)等多種方法，啟發(fā)學(xué)生思維，化難為易，促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神及分析、解決科學(xué)問題的能力；根據(jù)課堂教學(xué)實(shí)際，適當(dāng)布置課后練習(xí)，使基礎(chǔ)題突出代表性，能力題突出綜合性，并定期開展課外習(xí)題輔導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、靈活應(yīng)用知識的能力。

3.緊跟學(xué)科前沿，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維

隨著21世紀(jì)生命科學(xué)的飛速發(fā)展，遺傳學(xué)研究前沿不斷拓寬和深入，因而遺傳學(xué)的教學(xué)也面臨新的挑戰(zhàn)，首要的問題就是知識的更新。在遺傳學(xué)教學(xué)中，要隨時注意結(jié)合最新的研究進(jìn)展，把學(xué)生的思維引導(dǎo)到研究前沿，從而營造一種微妙、溫馨，令人產(chǎn)生創(chuàng)新沖動的課堂氛圍，鼓勵學(xué)生運(yùn)用已有的知識和技能去想象、推測、討論，并在課后積極主動地跟蹤、查閱新知識，極大地啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維?；钴S的課堂氣氛也能夠感染每一位學(xué)生，從而輕松實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。

除此之外，我們要求教師將教學(xué)、科研成果隨時融入課堂教學(xué)，充分利用教師的科研實(shí)力，拓展學(xué)生專業(yè)知識領(lǐng)域，強(qiáng)化學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，體現(xiàn)教學(xué)、科研成果在教學(xué)中的應(yīng)用，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。針對遺傳學(xué)的研究熱點(diǎn)，給學(xué)生提供一些信息，指導(dǎo)他們通過圖書館和網(wǎng)絡(luò)，選擇與課程內(nèi)容相關(guān)的專題研究，補(bǔ)充課堂之所學(xué)。在此過程中使學(xué)生培養(yǎng)興趣、開闊眼界，學(xué)會主動獲取知識、應(yīng)用知識和解決問題，以培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的興趣和能力，引導(dǎo)學(xué)生的發(fā)散思維，增強(qiáng)學(xué)生參與知識建構(gòu)的積極性和自覺性，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、觀察能力和運(yùn)用能力。主講教師以電子郵箱或QQ群作為師生交流的平臺，及時最新教學(xué)材料和通知，并解答學(xué)生的疑難問題。同時，配備青年教師為課程助教，在課程主講教師指導(dǎo)下負(fù)責(zé)學(xué)生習(xí)題 、課外輔導(dǎo)、課程網(wǎng)站建設(shè)及參與組織各項(xiàng)實(shí)踐教學(xué)活動，綜合運(yùn)用教學(xué)團(tuán)隊(duì)的力量，更好地實(shí)現(xiàn)本課程的教學(xué)目標(biāo)。

4.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改革實(shí)驗(yàn)考核方式

強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。因此，要培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才，首先要重點(diǎn)突出人才培養(yǎng)方案的實(shí)踐性。為此，我們整體優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，精選基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，革新驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，拓展綜合性、分析性、探索性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。在完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的同時，將一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容綜合，并增加自選性實(shí)驗(yàn)和自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，以最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)室要面向?qū)W生開放，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的資源開放、時間開放、內(nèi)容開放，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，提高資源利用率。

實(shí)驗(yàn)考核由注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅貙?shí)驗(yàn)過程。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師不僅要客觀、公正地給出學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績，而且要指出其存在的問題及解決的辦法，注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，提高其分析和解決問題的能力，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)考核包括平時考核和期末考核兩部分。平時考核的內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)態(tài)度及紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等環(huán)節(jié)，這部分成績占該實(shí)驗(yàn)課總成績的60%；期末考試（包括實(shí)驗(yàn)操作、技能、實(shí)驗(yàn)理論等）占該實(shí)驗(yàn)課總成績的40%。

第8篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

本文針對學(xué)生本身的感興趣的學(xué)科，遺傳學(xué)進(jìn)行深入剖析，通過追溯學(xué)習(xí)模式研究對于學(xué)生的整體學(xué)習(xí)興趣的提高及主動性與積極性提升的協(xié)作效果，也進(jìn)一步研究這樣的學(xué)習(xí)模式在學(xué)生中受歡迎的程度。

1遺傳學(xué)教育的現(xiàn)狀分析

所謂的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)就是將遺傳學(xué)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合，再結(jié)合當(dāng)下的各類學(xué)科，將其濃縮至生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)的相關(guān)核心內(nèi)容，這是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)趨向著基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、分子醫(yī)學(xué)向臨床醫(yī)學(xué)過渡的橋梁。

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程內(nèi)容相對比較抽象，理論知識比較零散，記憶由困難。運(yùn)用病例分析教學(xué)可以加強(qiáng)學(xué)生對理論的掌握。高職院校臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生很大一部分是文科生，高中生物知識薄弱，接受理解遺傳學(xué)的分子基礎(chǔ)和細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)部分有困難。高中“填鴨式”的教學(xué)讓學(xué)生失去了主動追求知識的興趣和方向，加上學(xué)生本身學(xué)習(xí)能力的限制，導(dǎo)致學(xué)生對于醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)興趣低迷。

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是高職學(xué)校臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的必要課程之一，充分利用學(xué)生對于遺傳學(xué)的興趣來調(diào)動學(xué)生的積極性，改變教學(xué)方法與模式，將枯燥乏味的遺傳學(xué)內(nèi)容通過生動形式進(jìn)行合理表現(xiàn)，也是醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)重要的研究課題。追溯學(xué)習(xí)方法指的是研究事件發(fā)生的結(jié)果通過邏輯主線將事件的發(fā)展過程及原因，根據(jù)事件發(fā)展情況進(jìn)行貫穿式的研究學(xué)習(xí)。經(jīng)過整個學(xué)習(xí)過程，可以充滿挑戰(zhàn)性、趣味性等，很容易增強(qiáng)學(xué)生的主動性和通過學(xué)習(xí)而獲得的成就感。

2調(diào)查研究

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)主要包括基礎(chǔ)知識和臨床病例兩大塊，第一部分的基礎(chǔ)理論知識由任課老師講述，先介紹醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)發(fā)展簡史，然后介紹現(xiàn)代醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀和各個相關(guān)分支學(xué)科，梳理遺傳學(xué)發(fā)展歷程具有里程碑意義的知識亮點(diǎn)，如孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)、格里菲斯的肺炎鏈球菌實(shí)驗(yàn)、沃森和克里克對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的探索過程、人體染色體數(shù)目與疾病的發(fā)生、基因診斷、治療和基因編輯技術(shù)等等，幫助學(xué)生建立基本的理論知識框架。在講授人類遺傳病的特點(diǎn)，診斷、治療和防治部分，采用追溯學(xué)習(xí)法進(jìn)行學(xué)習(xí)引導(dǎo)，幫助學(xué)生自主進(jìn)行資料的查詢，融合，主動搭建網(wǎng)絡(luò)知識結(jié)構(gòu)體系。

對高職院校的臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)新生進(jìn)行隨機(jī)取組抽樣，主要是對4個班級的學(xué)生進(jìn)行研究，其中設(shè)置兩個實(shí)驗(yàn)班、兩個對照班，平均每個班級有將近50人。將實(shí)驗(yàn)班分為四組，主要選擇臨床較為常見的遺傳病，例如白化病、紅綠色盲癥、抗維生素D性佝僂病、并指癥等，這樣的每個組就可以主要負(fù)責(zé)一種典型的遺傳病。各組的主要分工必須要進(jìn)行以下工作：

第一階段：任務(wù)，資料查閱。包括疾病的癥狀、發(fā)病原因、疾病的遺傳特點(diǎn)、病理診斷、病理治療、病理預(yù)防及最新的研究進(jìn)展，對國內(nèi)外的疾病研究文獻(xiàn)進(jìn)行深入調(diào)查。小組的所有成員上交一份完整的學(xué)習(xí)文案，再通過小組進(jìn)行討論，全員進(jìn)行制作PPT。

第二階段：任課教師將課程分為4個板塊，利用抽簽方式將這4個板塊進(jìn)行4個小組的分配，每個組的成員把第一階段進(jìn)行資料上的搜集，調(diào)查遺傳病的發(fā)病機(jī)理以及該遺傳病的遺傳特點(diǎn)。在每個板塊結(jié)束的時候，選擇兩個小組代表要將PPT內(nèi)容進(jìn)行匯報(bào)。對方小組成員可以在匯報(bào)結(jié)束后進(jìn)行提問，由匯報(bào)小組成員進(jìn)行解釋回答。交替完成后，任課教師進(jìn)行點(diǎn)評，由班級其他同學(xué)進(jìn)行打分，分?jǐn)?shù)較高的小組成員予以加分的獎勵。

第三階段：進(jìn)行個人知識競賽，由任課教師在課堂上利用“智慧職教云”進(jìn)行知識競答題目的，用時最短，回答最準(zhǔn)確的同學(xué)予以加分獎勵。

經(jīng)過以上的3個階段的知識統(tǒng)籌，任課教師對于每個小組進(jìn)行學(xué)習(xí)評價。對照組根據(jù)遺傳學(xué)的教育方式舉辦知識性問答。在相關(guān)課程結(jié)束后，可以對試驗(yàn)組和對照組進(jìn)行遺傳學(xué)課程學(xué)習(xí)情況，其中包括課程的受歡迎程度、課堂氣氛的程度、學(xué)習(xí)積極性、文獻(xiàn)查閱、學(xué)習(xí)成績、學(xué)生的綜合素質(zhì)等等。

3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

使用EXCEL2003進(jìn)行數(shù)據(jù)及圖表標(biāo)準(zhǔn)化處理，采用SPSS19.0（IBM，2010）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，多重比較基于最小

顯著差數(shù)法（leastsignificantdifference，LSD）。顯著水平P<0.05。

4結(jié)果分析

對于四個學(xué)期的實(shí)踐與調(diào)查，經(jīng)過研究結(jié)果進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)組的學(xué)生對于遺傳學(xué)的課程學(xué)習(xí)人數(shù)較對照組要多（P<0.05）。試驗(yàn)組與對照組相比較，課堂上的學(xué)習(xí)氣氛較為活躍、學(xué)生對于學(xué)習(xí)的積極性有所提高、文獻(xiàn)查閱能力逐漸加強(qiáng)、參加知識競賽人數(shù)逐漸增多、綜合素質(zhì)也逐漸增高（P<0.05），并且考試成績也較高（P<0.05）。

5討論

第9篇：遺傳學(xué)研究進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞：生命科學(xué)概論;遺傳學(xué);專題討論;教學(xué)模式

中圖分類號：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）43-0176-02

21世紀(jì)的生命科學(xué)與其他學(xué)科的相互滲透和相互促進(jìn)，對社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人類的前途和命運(yùn)產(chǎn)生深刻的影響[1]。目前，在高等學(xué)校非生物類專業(yè)中開設(shè)生命科學(xué)概論課程，已經(jīng)取得越來越多的共識。由于受課時的限制，各個學(xué)校在具體教學(xué)內(nèi)容、課程安排、教學(xué)方式上存在較大的差異[2，3]。遺傳學(xué)是生命科學(xué)的重要組成部分，涉及動物、植物、微生物、細(xì)胞、生物化學(xué)、人類遺傳、數(shù)量遺傳、表觀遺傳、遺傳病等方面的內(nèi)容。如何在有限的學(xué)時內(nèi)，取得較好的教學(xué)效果，是生命科學(xué)概論教學(xué)需要探討的問題[4]?！皩ｎ}討論”是以專題為內(nèi)容，以討論為形式的一種教學(xué)方式，有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題以及溝通與交流的能力，是傳統(tǒng)講授式教學(xué)的良好補(bǔ)充[5]。近年來，我們采用專題討論的方式，圍繞遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識、相關(guān)的最新研究進(jìn)展和社會熱點(diǎn)等問題開展教學(xué)，取得一定的成效，受到學(xué)生的歡迎。

一、專題討論的組織和實(shí)施

（一）專題選題的篩選與確定

在生命科學(xué)概論的遺傳學(xué)教學(xué)中，以前期的基本知識為基礎(chǔ)，了解學(xué)生在中學(xué)階段文理科的基本情況以及對生命科學(xué)的感興趣話題，收集社會和網(wǎng)絡(luò)上與遺傳學(xué)相關(guān)的熱點(diǎn)問題，確定專題討論的題目。專題題目需要符合以下幾個要求：首先，緊扣教材，不能脫離遺傳學(xué)的范疇。其次，結(jié)合實(shí)際，與時俱進(jìn)，具有一定的新穎性。另外，專題難度要適中，不超出學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍，以免影響學(xué)習(xí)興趣。每個學(xué)生都可以根據(jù)自己的興趣和愛好，向教師提出專題選題。

例如，學(xué)生可以在這一課程教學(xué)中篩選出多個能進(jìn)行討論的專題題目：衰老與遺傳、醫(yī)學(xué)與遺傳、轉(zhuǎn)基因與食品安全、不孕不育與優(yōu)生優(yōu)育、性別決定與同性戀、罕見遺傳病探討、轉(zhuǎn)基因食品的理性思考、人類常見遺傳病知識、遺傳與優(yōu)生、遺傳與環(huán)境――誰決定性格、遺傳病的認(rèn)識與防治、紅綠色盲的遺傳、人類左右撇子性狀及其遺傳機(jī)制分析、人類性別決定和性別鑒定研究進(jìn)展、先天性唇裂的原因與預(yù)防等。從這些題目可以看出，學(xué)生比較關(guān)注自身、社會和網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)問題。因此，教師在實(shí)際教學(xué)中，可根據(jù)學(xué)生選題的實(shí)際情況，挑選感興趣的內(nèi)容，擬定5～6個題目，進(jìn)行準(zhǔn)備和討論。

（二）討論形式與過程

討論可分小組和班級討論兩種方式。一般8～10名學(xué)生組成一個小組，每組學(xué)生可自行選擇專題，推舉一名小組長，對組員進(jìn)行分工合作，如在收集資料、分類與整理資料、PPT制作等方面進(jìn)行詳細(xì)分工，并在組內(nèi)通過郵件、QQ等方式進(jìn)行內(nèi)部討論交流，推舉一名同學(xué)進(jìn)行全班討論與交流，時間控制在10分鐘之內(nèi)。為了體現(xiàn)探究式學(xué)習(xí)模式，提高學(xué)生的科學(xué)思維，專題應(yīng)按照文獻(xiàn)綜述“前言―正文―總結(jié)―參考文獻(xiàn)”的格式撰寫，強(qiáng)調(diào)參考文獻(xiàn)特別是英文文獻(xiàn)的閱讀和使用。

全班專題討論時間一般安排在課程結(jié)束前的2～3周，成績作為學(xué)生的平時成績，計(jì)入期末總成績中，用3個課時實(shí)施專題討論。討論開始前，擬定1名學(xué)生作為主持人，告知大家本次討論的題目、順序、匯報(bào)人。在學(xué)生進(jìn)行交流匯報(bào)時，應(yīng)首先介紹本組成員，以及每位成員在本次交流的貢獻(xiàn)。匯報(bào)結(jié)束后，展開討論答辯，依據(jù)討論的熱烈程度，可適當(dāng)延長時間。討論后，教師要對匯報(bào)人的匯報(bào)內(nèi)容、討論內(nèi)容等做點(diǎn)評。

總之，在交流討論的過程中，匯報(bào)演講人要控制好時間，而討論時間則可適當(dāng)延長。教師應(yīng)盡可能地不打斷學(xué)生的熱烈討論，當(dāng)時間較長時提醒課后再接著討論。

（三）專題討論總結(jié)

每位學(xué)生匯報(bào)與討論結(jié)束后，教師應(yīng)對匯報(bào)人的題目新穎性、PPT制作、文獻(xiàn)查閱、語言表達(dá)能力等多方面及學(xué)生討論問題進(jìn)行點(diǎn)評。由于每組學(xué)生在討論題目、PPT制作、語言表達(dá)等方面存在差異，導(dǎo)致匯報(bào)討論后的反應(yīng)大不一樣，教師要指出其優(yōu)缺點(diǎn)，增強(qiáng)較弱小組學(xué)生的自信心，不吝惜鼓勵，也要委婉地指出問題。例如，在“人類常見遺傳病的知識”的匯報(bào)中，演講人對常見遺傳病的分類、名稱進(jìn)行介紹，但沒有對一些常見遺傳病的定義進(jìn)行詳細(xì)解釋，PPT的制作更像課件而非專題匯報(bào)形式。匯報(bào)結(jié)束后，教師應(yīng)委婉地指出存在的問題，如應(yīng)就實(shí)際問題以及更能引起大家興趣的方面做更多的努力，這既指出缺點(diǎn)，也會照顧學(xué)生的情緒。在每位學(xué)生的專題匯報(bào)討論結(jié)束后，班上其他同學(xué)要依據(jù)合適的評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，最后由專人進(jìn)行統(tǒng)分、公示，將其作為平時成績。討論結(jié)束后，按照討論的意見和建議，對專題電子文稿和PPT文稿進(jìn)行修改，提供給每位學(xué)生，讓所有的學(xué)生能主動地參與教學(xué)，獲得更多的知識，比單純教師講授的效果要好。

專題討論式教學(xué)能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，值得注意的是，也不可忽視教師的引導(dǎo)作用。專題討論式教學(xué)雖然把課堂交給學(xué)生，但教師不能對學(xué)生放任，而是全程對學(xué)生負(fù)責(zé)，不可掉以輕心，否則很難達(dá)到初衷。不過，這對教師的學(xué)術(shù)水平、教學(xué)能力、組織能力、工作責(zé)任心等提出更高的要求。

二、專題討論的優(yōu)勢和特點(diǎn)

作為非生物類專業(yè)的大學(xué)生，學(xué)習(xí)生命科學(xué)的目的是拓展知識面，加強(qiáng)學(xué)科交叉，促進(jìn)不同學(xué)科之間的融合，培養(yǎng)正確的生命觀，珍惜生命和熱愛生命[1，2]。有學(xué)者認(rèn)為，自主討論式的學(xué)習(xí)模式，有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新思維能力[3，5]。張羽在遺傳學(xué)的教學(xué)中，認(rèn)為差異自主式、探究式、合作式的方法可取得較好的效果[6]。專題討論式的教學(xué)方法會使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，體現(xiàn)自主式、探究式和合作式的特點(diǎn)。學(xué)生在準(zhǔn)備專題內(nèi)容時，能夠分工合作又相互合作，不僅大大拓展教材內(nèi)容，增加知識面，還可培養(yǎng)獨(dú)立思考、探究和創(chuàng)新能力。

有調(diào)查研究表明，現(xiàn)在大學(xué)生畢業(yè)后，所從事的職業(yè)與大學(xué)所學(xué)專業(yè)的關(guān)系有逐年下降的趨勢，而生命科學(xué)與人類和社會的關(guān)系越來越密切。因此，非生物類大學(xué)生在學(xué)習(xí)生命科學(xué)知識的他同時，應(yīng)學(xué)會獨(dú)立思考，掌握不斷學(xué)習(xí)的能力，緊跟科技發(fā)展步伐。而專題討論式的教學(xué)方法，對培養(yǎng)大學(xué)生的自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力、信息獲取能力、信息分析判斷能力、外文應(yīng)用能力等，有很大的幫助。

在生命科學(xué)概論的遺傳學(xué)教學(xué)中，采用專題討論式教學(xué)方法，會給學(xué)生提供展示自己的機(jī)會，讓其語言表達(dá)能力、臨場發(fā)揮能力、應(yīng)變能力等得到鍛煉。而且，很多學(xué)生也很喜歡這種教學(xué)方式，期望能夠多開展一些這樣的教學(xué)活動。

三、專題討論的不足和解決思路

（一）存在的不足

生命科學(xué)概論作為非生物類專業(yè)學(xué)生的課程，根據(jù)學(xué)生對象，在該教學(xué)方式實(shí)施過程中也存在一些問題，特別是不同專業(yè)和年級的教學(xué)班，在專題討論組織方面比較困難。例如，有學(xué)生說需要花費(fèi)較多的時間和精力去完成專題，而小組式分工協(xié)作容易使積極性不高的學(xué)生偷懶，個別學(xué)生參與度不高，最后專題形成與討論僅僅依靠小組內(nèi)幾位學(xué)習(xí)認(rèn)真、有興趣的學(xué)生來完成。一些學(xué)生在引用文獻(xiàn)時過多引用英文二次或三次文獻(xiàn)，沒有較好地閱讀原文獻(xiàn)，容易造成引用偏差。還有，其評價方式有待細(xì)化和科學(xué)化等。

（二）解決思路

了解學(xué)生的興趣與態(tài)度，擬定的專題討論應(yīng)貼近需要、實(shí)用，增加討論熱情等。在興趣的指引下，學(xué)生才不會覺得這是一種學(xué)習(xí)壓力，而會主動積極去獲取相關(guān)專題知識。

針對學(xué)生英文文獻(xiàn)閱讀能力較弱現(xiàn)象，教師在平時上課過程中可根據(jù)授課內(nèi)容，用較短的時間增加英文文獻(xiàn)的閱讀與講解，并讓學(xué)生試著翻譯文獻(xiàn)，布置英文文獻(xiàn)閱讀任務(wù)，以讀書筆記的形式間接提高學(xué)生英文文獻(xiàn)的閱讀時間和能力。

針對評價方式與標(biāo)準(zhǔn)，征求其他學(xué)科教師和學(xué)生的意見，以提高學(xué)生的知識面和師范技能，設(shè)置更為合理的標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹陽，張霞，高捷，等.通識教育中生命科學(xué)素養(yǎng)教育初探[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2011，1（1）：30-31.

[2]魏俊杰.生命科學(xué)類課程教學(xué)探索與實(shí)踐[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，（12）：89-90.

[3]明鳳，常芳，李捷.互動式的“教與學(xué)”――“現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論”課程授課方法初探[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2013，3（4）：10-13.

[4]邢萬金，莫日根，蘇慧敏.遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容中與其他課程重疊部分的處理[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），2011，1（2）：10-13.