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表觀遺傳學(xué)研究內(nèi)容范文第1篇

自從1957年Waddington提出表觀遺傳學(xué)的概念后，表觀遺傳學(xué)和表觀基因組學(xué)有了相當(dāng)大的發(fā)展。表觀基因組學(xué)是在全基因組水平上研究表觀遺傳學(xué)標(biāo)志及其與基因表達的相互關(guān)系。這一新興領(lǐng)域已對毒理學(xué)研究與實踐產(chǎn)生重大的影響。國內(nèi)，表觀遺傳學(xué)在毒理學(xué)研究已較深入地開展了一些研究，并發(fā)表了綜述。

1外源化學(xué)物的表觀遺傳毒性

基因表達的表觀遺傳調(diào)控是通過DNA甲基化，組蛋白編碼和相關(guān)的非編碼RNA(如miRNA)來完成的。3種機制各自的貢獻取決于特定基因及其環(huán)境，如物種，細胞類型，機體的發(fā)育階段和年齡，此外，每個因素可能受到其他因素的影響。因此，表觀基因組的調(diào)控是一個強大的和動態(tài)的綜合過程，在發(fā)育和維持分化狀態(tài)中起關(guān)鍵作用。雖然表觀基因組不是所有的改變預(yù)期都是有害的，但有些可能產(chǎn)生有害結(jié)果(如發(fā)育異常，增加疾病易感性等)。在體外，動物和人類的研究已經(jīng)確定了幾類環(huán)境化學(xué)物，可以修飾表觀遺傳標(biāo)志，包括金屬、過氧化物酶體增殖劑、空氣污染物、毒物和內(nèi)分泌干擾物/生殖毒物。目前環(huán)境化學(xué)物表觀遺傳標(biāo)志的研究大多數(shù)集中在DNA甲基化，只有少數(shù)研究涉及組蛋白修飾和miRNA(表1～3)。外源化學(xué)物引起表觀遺傳學(xué)改變可影響細胞應(yīng)激，并是潛在可逆的;也可能是可遺傳的。表觀遺傳毒性(epigenotoxicity)是指脫離外源化學(xué)物暴露后，可遺傳的有害改變。廣義的表觀遺傳毒性也可以包括外源化學(xué)物引起非遺傳的表觀遺傳學(xué)改變中介的外源化學(xué)物毒效應(yīng)?？蛇z傳的表觀遺傳毒性和表觀遺傳改變中介的毒效應(yīng)是有區(qū)別的。表觀遺傳毒性可以被分為有絲分裂的，減數(shù)分裂的或跨代遺傳的3類。表觀遺傳毒性這一新興研究領(lǐng)域?qū)Χ纠韺W(xué)產(chǎn)生了重大的影響。下文主要討論目前表觀遺傳毒性測試的主要發(fā)現(xiàn)及國際生命科學(xué)研究所(ILSI)“評估表觀遺傳變化”的研討會的意見。

2表觀遺傳毒性的主要發(fā)現(xiàn)

2.1化學(xué)致癌近年來在多種腫瘤細胞觀察到表觀遺傳事件。表觀遺傳事件可能引起基因表達的變化通過DNA甲基化，組蛋白修飾和/或染色質(zhì)重構(gòu)。并估計，在腫瘤細胞中檢測到甲基化變化的數(shù)目遠遠多于遺傳改變的數(shù)目。研究發(fā)現(xiàn)表觀遺傳事件參與環(huán)境與職業(yè)因子誘發(fā)癌變進程的引發(fā)和進展。DNA甲基化異常對腫瘤發(fā)生有因果關(guān)系作用，甲基胞嘧啶增加突變可能性，增加致癌物結(jié)合，腫瘤抑制基因沉默，DNA修復(fù)基因沉默，癌的DNA低甲基化和遺傳學(xué)改變。組蛋白修飾可能通過影響DNA修復(fù)和細胞周期關(guān)卡，引起遺傳學(xué)改變。傳統(tǒng)的致癌性試驗可確定表觀遺傳修飾誘導(dǎo)腫瘤的可能性。許多不同的嚙齒類致肝癌物已被確定，而研究發(fā)現(xiàn)這些化合物的作用模式并無遺傳毒性，與人類也無關(guān)聯(lián)性。例如過氧化物酶體增殖物激活受體-α(PPAR-A)介導(dǎo)的和構(gòu)成性雄甾烷受體(CAR)介導(dǎo)的嚙齒類動物癌變。肝腫瘤促長劑苯巴比妥(PB)，其與CAR的激活和隨后的效果相關(guān)。PB誘導(dǎo)的嚙齒類表觀遺傳學(xué)改變包括甲基化改變的區(qū)域，基因表達的特殊改變和外源性及內(nèi)源性化合物的代謝。持續(xù)的核受體介導(dǎo)的肝臟致癌物的分子分析，將更加明確地表征每個受試化合物的作用模式。表觀基因組正常變異性的表征和與處理相關(guān)的表觀遺傳學(xué)影響的理解，將是研究致癌作用模式的巨大挑戰(zhàn)。

2.2遺傳毒理學(xué)評價化學(xué)物引起遺傳損傷的能力是風(fēng)險評定的重要內(nèi)容。表觀遺傳學(xué)影響基因表達的可遺傳的變化可能構(gòu)成遺傳毒性。表觀遺傳導(dǎo)致基因改變的機制包括:錯配修復(fù)基因表觀遺傳缺陷，增加DNA修復(fù)基因表觀遺傳缺陷與癌癥特定突變譜相關(guān)，參與雙鏈斷裂修復(fù)的基因的表觀遺傳失活，有絲分裂關(guān)卡基因表觀遺傳缺陷，致癌物解毒基因與甲基胞嘧啶突變可能性增加，DNA全面低甲基化和染色體不穩(wěn)定等。已經(jīng)確定表觀遺傳學(xué)改變在腫瘤形成中具有一定的作用。在腫瘤發(fā)展過程中DNA甲基化模式的改變往往是最早觀察到的分子事件。甲基胞嘧啶(5meC)已知是C∶G至T∶A轉(zhuǎn)換突變的熱點，起因于胞嘧啶自發(fā)性水解和酶脫氨基率的增加和DNA修復(fù)降低。增加的5meC脫氨基率和T堿基修復(fù)受限可解釋在CpG位點突變頻率的增加。人類腫瘤p53基因突變的1/4和腫瘤抑制基因p16的C-T轉(zhuǎn)換的1/3已知會發(fā)生在CpG位點上。突變的增加也可能來自于飲食中甲基供體的不足。已證明葉酸補充劑能減少潰瘍性結(jié)腸炎患者發(fā)生結(jié)腸癌的風(fēng)險和和預(yù)防結(jié)腸癌細胞p53突變。參與葉酸代謝的酶遺傳多態(tài)性影響表觀遺傳標(biāo)志，改變SAM水平，并能調(diào)節(jié)結(jié)腸癌的風(fēng)險。也已提出DNA氧化性損傷在癌癥的發(fā)生、心血管疾病和衰老中所起的作用。8-羥基鳥嘌呤(8oxoG)改變了CpG二核苷酸相鄰的C的甲基轉(zhuǎn)移酶活性，可能改變DNA甲基化。在CpG內(nèi)C5-位的損傷影響DNA甲基化。在體外，5meC和5-氯C因啟動子甲基化引起次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖基轉(zhuǎn)移酶(Hgprt)基因的沉默。此外，CpG內(nèi)的8oxoG和HmC或顯著減少結(jié)合于DNA的MeCP2，并直接導(dǎo)致染色質(zhì)結(jié)構(gòu)改變。光二聚物，烷基化堿基，脫堿基位點，以及鏈斷裂也會誘導(dǎo)DNA的甲基化變化。對性細胞的致突變性將于下文討論。體外哺乳動物細胞基因突變試驗?zāi)軌蚝Y選表觀遺傳學(xué)介導(dǎo)的危害。例如，在不同嚙齒類細胞系經(jīng)5-氮胞苷處理TK基因可恢復(fù)活性。此外，DNA合成抑制劑3-疊氮基-3-脫氧胸苷(AZT)可引起TK位點超甲基化。應(yīng)進一步開發(fā)篩選試驗以確定表觀遺傳學(xué)中介的遺傳毒性。

2.3發(fā)育與生殖的表觀遺傳毒理學(xué)完全分化的體細胞，在正常情況下，將有相對穩(wěn)定的表觀基因組傳遞到子代細胞。但在哺乳動物的發(fā)育過程中，早期胚胎發(fā)育過程(著床前)，以及在子宮內(nèi)原始生殖細胞的發(fā)育過程中，有兩個表觀遺傳學(xué)的重編程階段，重新設(shè)置DNA的甲基化模式。這兩個發(fā)育的表觀遺傳重編程事件有可能是破壞表觀遺傳編程的敏感窗口。發(fā)育和生殖毒理學(xué)家特別感興趣的是毒物暴露是否可以直接改變發(fā)育的表觀基因組，有害的表型是否可跨代遺傳，及因此存在的潛在危害。表觀遺傳編程紊亂可能有助于對表型的跨代遺傳。使用Avy小鼠(黃色刺小鼠)模型，飲食暴露雙酚A，使Avy和CabpIAP亞穩(wěn)外延等位基因低甲基化。甲基供體膳食補充劑或染料木素可抵消此低甲基化效應(yīng)。這些結(jié)果與造成表觀遺傳影響的其他內(nèi)分泌干擾物報告一致。在環(huán)境相關(guān)水平低濃度的雙酚A(1.2和2.4μg/kg體重)對大鼠可誘導(dǎo)跨代遺傳表型異常。暴露于雙酚A圍生期雄性后代的計數(shù)和活力降低，并在F3代持續(xù)這些表型。甲氧滴滴涕和乙烯菌核利在子宮中暴露也會導(dǎo)致跨代生殖遺傳表型異常。雖然甲氧氯和乙烯菌核利在高于人類接觸的劑量觀察到病理學(xué)改變，但此研究提供了一個模型來研究表觀遺傳跨代的機制。已證明，乙烯菌核利暴露后破壞了多達3代的小鼠一些印跡基因甲基化模式，這表明跨代遺傳異常的表型也有表觀遺傳的基礎(chǔ)。

2.4免疫毒理學(xué)已發(fā)現(xiàn)，表觀遺傳調(diào)控多能幼稚輔T細胞(Th)分化的啟動和其效應(yīng)亞群的成熟。啟動后不久，幼稚T細胞同時轉(zhuǎn)錄低水平的Th1(CD4)和Th2(CD8)細胞因子，包括IL-2。在選擇性轉(zhuǎn)錄成為Ifng(Th1細胞因子標(biāo)記)或Th2細胞因子基因(IL-4和IL-5，IL-13)之前需要幾次復(fù)制。在體外用5-aza誘導(dǎo)T細胞，導(dǎo)致由早先不產(chǎn)生這些細胞因子的T細胞系產(chǎn)生IL-2和IFN-g。在用組蛋白去乙酰酶抑制劑處理的CD4T細胞研究證實干擾素IFN-G和Th2型細胞因子的表達增強。上述研究結(jié)果表明，表觀遺傳機制是Th細胞分化和功能的關(guān)鍵因素。盡管與小鼠相比，人類IFNG基因缺乏脫甲基化，分化的人類Th細胞CpG甲基化分析顯示出與小鼠類似的結(jié)果。將化學(xué)物誘導(dǎo)的小鼠T細胞分化的表觀遺傳學(xué)改變數(shù)據(jù)外推到人應(yīng)要謹(jǐn)慎。

2.5其他終點從鼠類模型或單一基因的表觀遺傳學(xué)的某些成果已被外推于人類疾病原因。表觀遺傳學(xué)基礎(chǔ)的表型被認(rèn)為是人類疾病的起源有待進一步的研究，特別是確定表觀遺傳的正常變異和評價表觀遺傳影響需要適當(dāng)?shù)膶嶒炘O(shè)計和對照。已經(jīng)提出，內(nèi)分泌干擾物的表觀遺傳毒性可能導(dǎo)致暴露人群的許多發(fā)育，代謝和行為障礙。對其他靶器官或終點的表觀遺傳毒性還有待研究。

2.6檢測流程和模型Szyf2007年對檢測表觀遺傳毒性提出的研究思路為:①在生命一個時間點的環(huán)境暴露可能會改變表觀遺傳編程，導(dǎo)致穩(wěn)定改變表型和反應(yīng)性，②毒物暴露可能導(dǎo)致表觀遺傳重編程，導(dǎo)致生命后期表型的變異。Reamon-Buettner和Borlak提出使用動物模型(如鼠類)環(huán)境暴露后分析表觀遺傳機制的研究方案，見圖1。已推薦了檢測表觀遺傳毒性的動物模型，特別是Avy小鼠和Axin1融合(Axin1Fu)小鼠能用于研究表觀遺傳學(xué)和發(fā)育畸形之間的聯(lián)系，因為在特定的DNA甲基化模式的改變可以與小鼠遺傳疾病廣泛鏈接。

3ILSI的“評估表觀遺傳變化”研討會

2009年10月ILSI的健康與環(huán)境科學(xué)研究所(IL-SI/HESI)主辦“評估表觀遺傳變化”研討會，評估和提高表觀遺傳學(xué)方面的科學(xué)知識基礎(chǔ)及其在疾病中的作用，包括跨代的表觀遺傳變化的影響，還討論了將表觀遺傳納入安全性評價的幾個問題。

3.1可能用于評價化學(xué)物產(chǎn)生表觀遺傳毒性的模型系統(tǒng)大鼠和/或兔可能是評價外源化學(xué)物產(chǎn)生表觀遺傳變化影響F1和/或F2和F3代的適當(dāng)?shù)哪Ｐ?。小鼠可能是更易于處理的模型，因為小鼠基因組有更多的數(shù)據(jù)，并已有用于檢測表觀遺傳變化的工具。已建議Avy小鼠模型作為潛在的篩查工具，其毛色受亞穩(wěn)Avy等位基因IAP隱蔽啟動子附近CpGs甲基化狀態(tài)的影響。然而，Avy小鼠模型用于篩選可能過于敏感。其他可能的模型包括斑馬魚和秀麗隱桿線蟲，以及蜜蜂和果蠅。體外模型是使用哺乳動物細胞或利用干細胞。干細胞包括其他物種不存在的印跡基因。印跡基因有可能作為確定表觀遺傳改變的感應(yīng)器。以上討論的模型有可能用于潛在危害識別，并提供機制基礎(chǔ)。然而，將很難直接解釋這些數(shù)據(jù)對整體動物和人類的意義。在表觀遺傳模型轉(zhuǎn)化為管理決策測試之前，需要進行大量的基礎(chǔ)工作和驗證研究。

3.2可能評價的終點/靶對于表觀遺傳變化的指標(biāo)，應(yīng)確定適應(yīng)反應(yīng)還是有害反應(yīng)。確定表觀遺傳修飾與可能提示特定有害影響的疾病相關(guān)基因表達改變之間的因果關(guān)系或強的關(guān)聯(lián)需要表型錨定。在發(fā)現(xiàn)受影響的表觀遺傳效應(yīng)的基因與某種疾病相關(guān)的基礎(chǔ)上，應(yīng)建立由表觀遺傳機制調(diào)控的基因數(shù)據(jù)庫。表觀遺傳效應(yīng)很可能有物種，組織，暴露和時間特異性。目前，在研究中實驗對照組是化合物反應(yīng)表觀遺傳變化的最適當(dāng)?shù)膮⒄眨⒈碛^遺傳印跡的參考對照范圍可能是有意義的，因為這些區(qū)域甲基化模式可能更趨于穩(wěn)定和遺傳。

3.3可能應(yīng)用的技術(shù)關(guān)于DNA甲基化和miRNA，以陣列為基礎(chǔ)的平臺，針對人類和小鼠樣品已優(yōu)化。針對大鼠可用的工具有限，但可用根據(jù)大鼠基因組序列基于陣列的高通量方法。雖然硫酸氫鹽為基礎(chǔ)的測序評價DNA甲基化方法可用于所有物種，但需要發(fā)展高通量測序方法。區(qū)分異常信號和背景信號并不容易，最大的挑戰(zhàn)將是數(shù)據(jù)分析和解釋，應(yīng)發(fā)展信息學(xué)。

3.4管理機構(gòu)的觀點為了將表觀遺傳毒性納入風(fēng)險評定，有很多的考慮。必須明確的問題，理解環(huán)境、營養(yǎng)和/或藥物暴露對個人，群體及跨代水平的公共健康的潛在長期影響，界定希望解決的問題，確定模型系統(tǒng)。這就需要努力使與有害結(jié)局和基線改變相聯(lián)系的研究設(shè)計、方法和模型標(biāo)準(zhǔn)化。以適當(dāng)?shù)膮⒖蓟衔?、途徑和劑量驗證該模型。模型試驗檢測的任何變化必須以合理的方式鏈接到表型或臨床結(jié)局。對于法規(guī)測試，方法必須標(biāo)準(zhǔn)化，具有重復(fù)性和重現(xiàn)性。為了將表觀遺傳數(shù)據(jù)有效地納入人類風(fēng)險評定，最好與管理機構(gòu)共同努力，確定一個正常基線范圍，并與有害結(jié)局關(guān)聯(lián)，界定公共衛(wèi)生關(guān)注的適當(dāng)水平。管理機構(gòu)將需要開發(fā)分析工具，以對公共健康方面的數(shù)據(jù)進行解釋，并將此類數(shù)據(jù)應(yīng)用于風(fēng)險評定模式和慢性健康結(jié)局。

表觀遺傳學(xué)研究內(nèi)容范文第2篇

【關(guān)鍵詞】惡性腫瘤；表觀遺傳；甲基化；基因印記；微小RNA；組蛋白

【中圖分類號】R730.5 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1004-7484（2013）04-0017-02

隨著近年來分子生物學(xué)研究的不斷發(fā)展，人們已經(jīng)認(rèn)識到惡性腫瘤的遺傳和表觀遺傳的因素綜合作用導(dǎo)致了惡性腫瘤的發(fā)生。在分子水平上對于惡性腫瘤的研究發(fā)現(xiàn)幾乎所有腫瘤都能找到表觀遺傳水平的異常。惡性腫瘤的發(fā)生機制的研究對于早期診斷、治療以及提高生存率有極其重大的意義。

1.惡性腫瘤細胞的生物學(xué)性狀及特點

腫瘤是一種多基因，經(jīng)歷多步驟突變所引起的細胞克隆性疾病，具有以下生物學(xué)特性：①分化不好，異型性大。②核分裂象多，可見病理性核分裂象。③生長速度較快。④浸潤性或外生性生長。⑤常見出血、壞死、、潰瘍形成等繼發(fā)改變。⑥對機體的影響較大，破壞原發(fā)部位和轉(zhuǎn)移部位的組織；壞死、出血，合并感染和惡病質(zhì)也常發(fā)。

2.腫瘤的發(fā)生與表觀遺傳

傳統(tǒng)遺傳學(xué)認(rèn)為腫瘤是多基因參與的疾病，通常是2個/2個以上癌/抑癌基因參與按一定方式組合的多基因、經(jīng)歷多步驟突變所引起的細胞克隆性退化性疾病。主要基因：缺失、重排、斷裂、突變等?；蚋淖兊慕Y(jié)果就是原癌基因激活，抑癌基因失活，如結(jié)腸癌相關(guān)基因：APC，RAS，P53，DCC.腦膠質(zhì)瘤相關(guān)基因：P53，Interferons，MTS1，MTS2，EGFR，肺癌相關(guān)基因：RAS，c-myc，Rb，P53等。

近期的研究表明，在相當(dāng)一部分腫瘤患者的癌細胞中，其主要的基因是完整的，并沒有發(fā)現(xiàn)任何的變異，突變和缺失等，這些事實就提示我們重新思考惡性腫瘤的發(fā)生機制，是不是有什么比基因改變更為重要的因素導(dǎo)致了正常細胞的惡變。隨著后基因時代的到來和日益發(fā)展，人們越來越深刻的認(rèn)識到，生物體除了具有編碼遺傳信息外，還存在大量隱藏在DNA序列之中或之外的遺傳信息，這些非編碼RNA、DNA甲基化和組蛋白共價修飾系統(tǒng)共同構(gòu)成的組蛋白密碼等，統(tǒng)稱為表觀遺傳學(xué)信息 [1]。 此種遺傳方式稱為表觀遺傳方式，而研究表觀遺傳方式的學(xué)科稱之為表觀遺傳學(xué)[2]。表觀遺傳有三個特點①可遺傳性；②可逆的基因表達調(diào)節(jié)；③沒有DNA序列的變化或者不能用DNA序列變化來解釋。表觀遺傳的研究的具體內(nèi)容主要包括：DNA甲基化、基因印記、DNA甲基化與轉(zhuǎn)座子的穩(wěn)定性、組蛋白共價修飾、染色質(zhì)重塑、假基因、基因組中的非編碼RNA、微小RNA、反義RNA、內(nèi)含子、核糖開關(guān)。

2.1 DNA甲基化

對于不同腫瘤細胞的DNA分析表明，惡性腫瘤細胞中出現(xiàn)基因突變的概率要大大低于預(yù)期[3]而在轉(zhuǎn)錄組范圍內(nèi)檢測結(jié)腸直腸癌中由啟動子高甲基化引起的基因表達的抑制，發(fā)現(xiàn)高達5%的已知基因在腫瘤細胞中發(fā)生了異常的啟動子高甲基化[4]。因此我們可以推測，與基因突變相比，DNA甲基化改變在細胞惡變過程中可能發(fā)揮了更大的作用。

眾所周知，p53基因是一個重要的抑癌基因，對于畸變、損傷的細胞可引發(fā)其凋亡程序，使細胞發(fā)生凋亡，50%的惡性腫瘤中存在p53基因的沉默失活[5]。p53基因編碼區(qū)的甲基化狀態(tài)很容易發(fā)生脫氨基作用而發(fā)生5mCT的轉(zhuǎn)換。同時，INK4a/ARF基因啟動子區(qū)域的甲基化可以使p14ARF 表達下降，導(dǎo)致原來受p14ARF 抑制的MDM2表達上升，從而結(jié)合p53并使其發(fā)生蛋白質(zhì)水平的講解，進而幫助細胞逃避p53引起的細胞凋亡[6]。近年來研究結(jié)果表明，肝癌細胞中端粒酶陽性率高達84%，明顯高于癌旁組織、肝硬變組織及慢性肝炎組織，而正常肝臟組織沒有端粒酶活性。端粒酶的重要成分人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（hTERT）的活性與端粒酶活性高度相關(guān)。次研究中的肝細胞系L02中hTERT啟動子有甲基化修飾，其mRNA低水平表達，經(jīng)5’-aza-dC去甲基化處理，hTERT mRNA可被上調(diào)，端粒酶活性也隨之上升，其mRNA高表達亦不受5’-aza-dC影響[7]。由此我們可以認(rèn)為hTERT mRNA的低表達與啟動子甲基化修飾相關(guān)，從而導(dǎo)致惡性腫瘤的無限復(fù)制。鈣結(jié)合蛋白（S100A4）是S100A家族中的一個成員，在結(jié)腸，胃，胰腺，乳腺等惡性腫瘤中呈現(xiàn)高表達，并與腫瘤細胞的侵襲，轉(zhuǎn)移以及不良的預(yù)后有關(guān)，它能調(diào)控產(chǎn)生降解細胞外基質(zhì)的酶，有利于細胞的運動侵襲擴散，是單個的惡變細胞穿過細胞外基質(zhì)轉(zhuǎn)移到毛細血管和淋巴道。Xie R等研究表明，在子宮內(nèi)膜中，S100A4過表達時由于啟動子區(qū)低甲基化造成的[8]。位于線粒體的BCL-2相關(guān)蛋白BNIP3，也是一個凋亡因子，可誘使缺氧損傷的細胞凋亡，但是BNIP3的啟動子區(qū)域也包含有CpG島，發(fā)生惡性變的細胞BNIP3啟動子區(qū)高甲基化會引起該基因的沉默，那么細胞液就可以逃避缺氧時的凋亡[9]。

2.2 組蛋白

組蛋白甲基化的失平衡與人類許多腫瘤相關(guān)，比如常見的乳腺癌、前列腺癌、肝癌等。失平衡的出現(xiàn)導(dǎo)致與這些惡性腫瘤相關(guān)的抑癌基因或者癌基因平衡的改變。眾所周知，EB病毒感染與鼻咽癌及Burkitt淋巴瘤的發(fā)生息息相關(guān)，其中EBNA2是EB病毒的核心抗原之一，LMP1（潛伏期膜蛋白1）是已確認(rèn)的EB病毒編碼蛋白，有促癌的作用，二者在EB病毒相關(guān)的鼻咽癌及Burkitt淋巴瘤的發(fā)生中，主要在原始B淋巴細胞的分化和增殖過程中起作用。而最近的研究表明，組蛋白的甲基化的改變可導(dǎo)致EBNA2和LMP1基因轉(zhuǎn)錄能力的異常，從而影響EB病毒感染潛伏期細胞的致癌潛能。Chau等研究發(fā)現(xiàn)，EB病毒Ⅰ期潛伏期細胞中的H3K9高甲基化導(dǎo)致EBNA2和LMP1基因轉(zhuǎn)錄的抑制，致使其致癌能力下降。而H3K4的甲基化導(dǎo)致EBNA2和LMP1基因轉(zhuǎn)錄的激活，使得EB病毒Ⅲ期潛伏細胞致癌潛能提高。組蛋白去乙?；改苋〕鲑嚢彼釟埢系囊阴；?，是基因表達沉默，由此可見組蛋白的異常去乙?；赡茉从谝阴；柑禺愋韵陆?故組蛋白去乙?；傅母淖円鸾M蛋白活性的改變從而導(dǎo)致基因表達的沉默，如果這個沉默基因是抑癌基因，那么就會引起惡性腫瘤的發(fā)生.

2.3 基因印記

H19是位于人11p15.5染色體區(qū)域的印記型基因，可能是一種與腫瘤發(fā)生呈負(fù)相關(guān)的基因。11p15.5是人類最大的基因基因簇集區(qū)域之一，近年來的研究表明H19與腎母細胞瘤、胚胎性橫紋肌肉瘤呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)[10]。 并且H19基因在高分化侵襲力弱的腫瘤細胞中不表達，而在低分化高侵襲力的腫瘤細胞中大量表達。葡萄胎中當(dāng)H19基因丟失會增加惡性傾向的的發(fā)生機率[11]。Li[12] 報道了肝癌和肝胚胎瘤都有IGF2的啟動子和LOI（Loss of Imprinting）的表達異常。IGF2在我們?nèi)祟愑兴膫€啟動子，其中啟動子Ⅰ是非印記基因，主要是啟動非等位基因的表達，例如人肝臟IGF2的表達。而啟動子Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是印記化基因，可以啟動單等位基因的表達，主要在胚胎期具有活性。如果成年肝臟出現(xiàn)P2、P3和P4的激活表達，并且伴隨LOI的出現(xiàn)，則與肝癌的發(fā)生密不可分。如果胚胎期的IGF2發(fā)生了LOI則大大提高了發(fā)生肝胚胎細胞瘤的可能性。由此可見基因印記的發(fā)生與其發(fā)育的不同階段對于腫瘤類型以及發(fā)生有不同的影響，也就是具有發(fā)育階段的特異性。

2.4 微小RNA

Yanaihara等[13]研究發(fā)現(xiàn)，肺癌腫瘤細胞與正常細胞比較有43種微小RNA的差異，28種表達下降，15種表達上升，這些變化的微小RNA大部分處于基因的缺失、擴增、轉(zhuǎn)位的高發(fā)區(qū)域。其中49%的微小RNA在復(fù)發(fā)的和沒有復(fù)發(fā)的非小細胞肺癌中出現(xiàn)表達差異。由此我們可知，特殊的微小RNA表達譜可以預(yù)測肺癌的預(yù)后情況。馬兆龍等[14] 利用實時定量PCR及微小RNA芯片技術(shù)檢測乙肝病毒相關(guān)性肝癌組織、乙肝肝硬化組織、人類正常肝臟細胞中的微小RNA表達譜的差異，發(fā)現(xiàn)乙肝相關(guān)性肝癌組織、乙肝肝硬化組織兩者與正常的肝細胞的微小RNA相比較，前兩者的表達超過正常2倍的微小RNA有6個，下調(diào)超過2倍的微小RNA有8個。與正常肝細胞相比有明顯差異的微小RNA，在乙肝肝硬化和乙肝病毒相關(guān)肝癌中在表達量上無明顯差別。故推測微小RNA表達的出現(xiàn)可能表明了這一病理進程：乙肝病毒感染肝硬化肝癌的必然進程，而微小RNA的表達的出現(xiàn)是此進程的使動因素。Kota等[15]研究表明，恢復(fù)在肝細胞肝癌中表達下調(diào)的微小RNA的表達水平可以抑制腫瘤的進一步發(fā)展。由此進一步證實了，微小RNA在惡性腫瘤發(fā)生中的重要作用

3.結(jié)語

綜上所述，DNA甲基化、組蛋白、基因印記、微小RNA等表觀遺傳修飾的異常在惡性腫瘤發(fā)生、發(fā)展中有著不可或缺的作用。由此我們可以據(jù)此對惡性腫瘤的早期診斷，治療以及預(yù)后的判斷。由于部分表觀遺傳修飾的可逆性，對于惡性腫瘤的治療，一些甲基化轉(zhuǎn)移酶抑制劑和去乙?；种苿┰谂R床中的良好的治療效果，要求我們對于各種表觀遺傳修飾與腫瘤病因之間關(guān)系仍需要進行深入研究，從而明確腫瘤發(fā)生過程中的重要靶標(biāo).更好的做好早期篩查和診斷，以及治療，為此更好地為惡性腫瘤的診斷治療提供更好的理論基礎(chǔ)途徑。我們相信，隨著表觀遺傳學(xué)以及惡性腫瘤等相關(guān)學(xué)科的深入研究，表觀遺傳修飾將成為惡性腫瘤篩查，早期診斷以及靶向治療提供新的科研途徑。

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表觀遺傳學(xué)研究內(nèi)容范文第3篇

【摘要】

目的RAS相關(guān)結(jié)構(gòu)域蛋白1A基因（RASassociateddomainfamily1Agene，RASSF1A）啟動子區(qū)超甲基化介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄失活在卵巢癌中頻見，可作為卵巢癌診治過程中有意義的分子生物學(xué)指標(biāo)，RAS相關(guān)結(jié)構(gòu)域蛋白2A基因（RASassociateddomainfamily2Agene，RASSF2A）與RASSF1A同源，其基因異常甲基化在多種腫瘤發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。本研究探討上皮性卵巢癌組織RASSF2A甲基化水平，并分析其臨床意義及高甲基化與mRNA表達情況的相關(guān)性。方法選擇2013－10－01－2014－12－31聊城市人民醫(yī)院手術(shù)治療的50例上皮性卵巢癌、27例交界性上皮性卵巢腫瘤和20例良性上皮性卵巢腫瘤患者，應(yīng)用甲基化特異性PCR（MSP）檢測卵巢腫瘤組織中RASSF2A基因啟動子甲基化狀態(tài)，采用RT－PCR檢測其mRNA表達水平。采用5－氮雜2′－脫氧胞苷（5－aza－dC）對人卵巢癌細胞株SKOV3、3AO進行去甲基化干預(yù)實驗，并檢測藥物作用前后RASSF2A基因啟動子甲基化及其mRNA的表達情況。結(jié)果RASSF2A基因mRNA在良性上皮性卵巢腫瘤中的表達陽性率為95．00％（19／20），交界性上皮性卵巢腫瘤為59．26％（16／27），上皮性卵巢癌組織為34．00％（17／50），表達強度依次下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，χ2＝21．855，P＜0．001。RASSF2A基因啟動子在良性上皮性卵巢腫瘤組織中的甲基化率為0（0／20），交界性上皮性卵巢腫瘤為22．22％（6／27），上皮性卵巢癌組織為46．00％（23／50），差異有統(tǒng)計學(xué)意義，χ2＝15．474，P＜0．001。RASSF2A甲基化水平與卵巢癌患者的年齡、病理類型、臨床分期、組織分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無明顯相關(guān)性。RASSF2A基因甲基化與其mRNA的表達呈負(fù)相關(guān)，甲基化陽性組織的mRNA表達水平明顯低于甲基化陰性組織。5－aza－dC藥物作用后，卵巢癌細胞株中RASSF2A基因甲基化被逆轉(zhuǎn)，而其基因表達明顯升高。結(jié)論RASSF2A啟動子區(qū)高甲基化導(dǎo)致的基因表達沉默與上皮性卵巢癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。

【關(guān)鍵詞】

上皮性卵巢癌；甲基化；RAS相關(guān)結(jié)構(gòu)域蛋白2A基因；基因檢測

上皮性卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)中惡性程度最高和預(yù)后最差的腫瘤，其病死率居婦科惡性腫瘤首位［1］。大量研究已證實，RAS相關(guān)結(jié)構(gòu)域蛋白1A基因（RASassociateddomainfamily1Agene，RASSF1A）啟動子區(qū)超甲基化介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄失活是卵巢癌中的頻發(fā)事件，可作為卵巢癌診治過程中有意義的分子生物學(xué)指標(biāo)［2－4］。與RASSF1A具有高度同源性的RAS相關(guān)結(jié)構(gòu)域蛋白1A基因（RASassociateddomainfamily2Agene，RASSF2A）異常甲基化在多種腫瘤的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮重要作用。本研究通過RT－PCR和MSP方法檢測良性上皮性卵巢腫瘤、交界性上皮性卵巢腫瘤和上皮性卵巢癌組織及卵巢癌細胞株中RASSF2AmRNA的表達及其啟動子甲基化狀態(tài)，分析RASSF2A啟動子甲基化與其mRNA的表達以及卵巢癌臨床病理特征的關(guān)系，探討RASSF2A啟動子區(qū)甲基化在卵巢癌發(fā)生發(fā)展中的作用。

1材料與方法

1．1標(biāo)本來源收集2013－10－01－2014－12－31聊城市人民醫(yī)院婦產(chǎn)科收治的上皮性卵巢癌患者50例，交界性上皮性卵巢腫瘤27例，良性上皮性卵巢腫瘤20例。所有組織標(biāo)本均經(jīng)病理學(xué)確診，所有患者術(shù)前均未接受任何放化療或激素治療。標(biāo)本采集在離體后10min內(nèi)進行，并迅速放入液氮罐保存，后轉(zhuǎn)移至－80℃冰箱保存。上皮性卵巢癌病例中，依據(jù)2006年FIGO分期標(biāo)準(zhǔn)，Ⅰ～Ⅱ期19例，Ⅲ～Ⅳ期31例；依據(jù)2003年WHO組織學(xué)分類標(biāo)準(zhǔn)，漿液性腺癌24例，黏液性腺癌16例，子宮內(nèi)膜樣癌10例；高分化10例，中分化15例，低分化25例；有淋巴轉(zhuǎn)移27例，無淋巴轉(zhuǎn)移23例；年齡＜50歲者19例，≥50歲者31例。

1．2細胞株卵巢癌細胞株SKOV3和3AO由聊城市人民醫(yī)院中心實驗室提供。

1．3主要試劑Trizol試劑購自美國Invitrogen公司，DNA甲基化試劑盒購自德國Qiagen公司，引物均由上海生工設(shè)計合成。

1．4實驗方法

1．4．1細胞培養(yǎng)及藥物處理在37℃、5％CO2及飽和濕度的孵育箱中靜置培養(yǎng)卵巢癌細胞株，用含10％胎牛血清的RPMI1640細胞培養(yǎng)基及時換液。用終濃度為10μmol／L的5－aza－dC處理卵巢癌細胞株，常規(guī)換液，保持上述藥物濃度。于藥物連續(xù)作用72h后收集細胞。

1．4．2RT－PCR檢測參照Trizol試劑說明書提取組織及細胞總RNA。測得其濃度及純度符合實驗要求后，取2μL總RNA進行逆轉(zhuǎn)錄。所得cDNA經(jīng)半定量PCR擴增。RASSF2A基因上游序列為5′－GCG－CCTAGAACGTGTTTTTC－3′，下游序列為5′－ACT－AGGCGTCCTCACATTGC－3′，擴增產(chǎn)物長度為563bp。以GAPDH作為內(nèi)參基因，上游為5′－CAA－CGGATTTGGTCGTATT－3′，下游為5′－CACAGTC－TTCTGGGTGGC－3′，擴增片段長度為166bp。PCR反應(yīng)條件為95℃10min，95℃30s，58℃30s，72℃30s，30個循環(huán)，最后72℃延伸10min。擴增產(chǎn)物在2％瓊脂糖凝膠電泳，紫外線下觀察實驗結(jié)果。

1．4．3DNA的提取及亞硫酸鹽修飾采用酚氯仿法提取組織及細胞總DNA，并對基因組DNA進行亞硫酸鹽修飾，按照甲基化特異性PCR試劑盒說明書進行。所得產(chǎn)物直接用于PCR擴增或保持在－20℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1．4．4甲基化特異性PCR使用2對引物檢測RASSF2A基因啟動子甲基化狀態(tài)。甲基化引物正義鏈為5′－GTTCGTCGTCGTTTTTTAGGCG－3′，反義鏈為5′－AAAAACCAACGACCCCCGCG－3′，非甲基化引物正義鏈為5′－AGTTTGTTGTTGTTTTTTA－GGTGG－3′，反義鏈為5′－AAAAAACCAACAACCC－CCACA－3′，擴增產(chǎn)物長度均為108bp。反應(yīng)條件為95℃預(yù)變性10min，95℃變性30s，58℃復(fù)性30s（甲基化）；54℃復(fù)性30s（非甲基化），72℃延伸30s，35個循環(huán)，最后72℃延伸10min。所得產(chǎn)物電泳后攝像，分析結(jié)果。

1．4．5甲基化結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)若僅甲基化引物擴增出陽性條帶，為完全甲基化；若僅非甲基化引物擴增出陽性條帶，為非甲基化；若兩者均擴增出陽性條帶，為部分甲基化。

1．5統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS13．0分析數(shù)據(jù)。RASSF2A甲基化、mRNA表達在卵巢腫瘤組織間的差異以及基因甲基化與臨床病理特征等計數(shù)資料采用χ2檢驗或Fishier確切概率法。RASSF2A甲基化及其表達之間的關(guān)系采用Spearman相關(guān)性分析法。卵巢癌細胞系中RASSF2AmRNA表達量比較采用t檢驗。檢驗水準(zhǔn)α＝0．05。

2結(jié)果

2．1卵巢腫瘤組織RASSF2AmRNA的表達表1和圖1所示，卵巢良性腫瘤、交界性腫瘤及卵巢癌組織中RASSF2AmRNA表達率依次降低，分別為95．00％（19／20）、59．26％（16／27）和34．00％（17／50），差異有統(tǒng)計學(xué)意義，χ2＝21．855，P＜0．001。兩兩比較結(jié)果顯示，卵巢癌組與交界性腫瘤組比較，χ2＝4．568，P＝0．033；卵巢癌組與良性腫瘤組比較，χ2＝21．280，P＜0．001；交界性腫瘤組與良性腫瘤組比較，χ2＝7．719，P＝0．005；差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。

2．2卵巢腫瘤組織RASSF2A基因甲基化水平表1和圖2所示，97例卵巢組織標(biāo)本均成功進行了MSP實驗。50例卵巢癌組織標(biāo)本中有13例發(fā)生了部分甲基化，10例完全甲基化，甲基化頻率為46．00％（23／50）；27例交界性卵巢腫瘤中甲基化陽性率為22．22％（6／27），其中2例為完全甲基化。而20例良性卵巢腫瘤組織均未擴增出甲基化陽性條帶，甲基化頻率為0，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，χ2＝15．474，P＜0．001。

2．3RASSF2A基因甲基化與其表達的相關(guān)性表2所示，RASSF2A基因甲基化狀態(tài)與其mR－NA表達水平呈負(fù)相關(guān)。在RASSF2A基因發(fā)生甲基化的組織中，RASSF2A基因表達明顯降低，提示RASSF2A基因高甲基化可能是該基因表達沉默的原因之一。

2．4甲基化狀態(tài)與卵巢癌臨床病理特征相關(guān)性表3所示，RASSF2A甲基化程度與卵巢癌患者的年齡、病理類型、臨床分期、分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間無明顯的相關(guān)性。

2．55－aza－dC作用結(jié)果圖3所示，卵巢癌細胞株SKOV3和3AO中均檢測到RASSF2A基因甲基化，經(jīng)去甲基化藥物5－aza－dC作用后，SKOV3細胞由完全甲基化轉(zhuǎn)變?yōu)榉羌谆?，?AO細胞甲基化狀態(tài)被部分逆轉(zhuǎn)。SKOV3和3AO中RASSF2AmRNA表達水平較低，經(jīng)藥物干預(yù)后，SKOV3（t＝－5．258，P＝0．006）和3AO細胞株（t＝－3．060，P＝0．038）RASSF2AmRNA表達水平明顯升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

3討論

近年來，隨著腫瘤分子生物學(xué)及表觀遺傳學(xué)的發(fā)展，腫瘤抑制基因失活在癌癥發(fā)生發(fā)展中的作用越來越受到人們的重視?？偟膩碚f，其機制可概括為遺傳學(xué)機制及表觀遺傳學(xué)機制，換言之，腫瘤抑制基因功能的失活既可以是不可逆的，即遺傳學(xué)機制，如基因的突變或染色體的缺失，也可以是可逆的，即表觀遺傳學(xué)機制，如基因甲基化或組蛋白修飾。與遺傳學(xué)不同，表觀遺傳學(xué)主要研究內(nèi)容不涉及DNA序列的改變，且在細胞分裂過程中具有可遺傳的、可逆性的基因組修飾作用［5］。DNA甲基化是哺乳動物基因組中最普遍的表觀遺傳學(xué)事件。相對于Knudson’s的二次打擊學(xué)說，基因甲基化僅靠一次打擊就可導(dǎo)致基因失活，腫瘤易感性增加［6］。RASSF2是新近發(fā)現(xiàn)的RASSF家族成員之一，生物信息學(xué)分析顯示，RASSF2與其他成員一樣，也含有RAS相關(guān)域［7］。RASSF2位于人類常染色體20p13，有329個氨基酸的開放閱讀框，11個外顯子。根據(jù)不同的啟動子和外顯子選擇剪接，可形成RASSF2A、RASSF2B和RASSF2C3個不同的轉(zhuǎn)錄本，其中，RASSF2A是最長的轉(zhuǎn)錄本，也是唯一一個含有5′CpG島的轉(zhuǎn)錄本。RASSF2A在卵巢癌組織中發(fā)揮抑癌基因的作用，如抑制細胞生長，阻滯細胞周期，促進細胞凋亡等，是一個腫瘤抑制基因。本研究分析了RASSF2A基因在上皮性卵巢癌組織中的轉(zhuǎn)錄表達及其甲基化水平。RT－PC檢測結(jié)果顯示，RASSF2A基因表達水平在良性卵巢腫瘤、交界性腫瘤及卵巢癌組織中依次降低，提示RASSF2A的轉(zhuǎn)錄失活，可能參與了卵巢癌的惡性演進過程，RASSF2A在上皮性卵巢癌中也起到抑癌基因的作用。張嫻等［8］研究結(jié)果顯示，RASSF2A基因甲基化可能參與了宮頸癌的發(fā)生，與宮頸癌的惡性進展密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示，良性卵巢腫瘤組織中未發(fā)生RASSF2A啟動子區(qū)甲基化，而基因異常甲基化從交界性腫瘤到癌呈逐漸上升的趨勢，RASSF2A基因甲基化從無到有，從少到多的現(xiàn)象，說明了RASSF2A基因啟動子區(qū)甲基化從卵巢上皮增殖階段就開始起作用，與卵巢癌發(fā)生密切相關(guān)。多項研究表明，RASSF2A啟動子區(qū)高甲基化與基因表達沉默有關(guān)［9－11］。本研究結(jié)果表明，在發(fā)生RASSF2A甲基化的組織中，其基因表達水平明顯下降，兩者呈負(fù)相關(guān)。結(jié)果提示，在卵巢癌中RASSF2A啟動子甲基化是導(dǎo)致其低表達或者表達缺失的重要原因，這在細胞試驗中也得到驗證。應(yīng)用甲基轉(zhuǎn)移酶抑制劑5－aza－dC對卵巢癌細胞株進行去甲基化處理后，卵巢癌細胞株的基因啟動子甲基化被逆轉(zhuǎn)，而其mR－NA的表達水平明顯升高，從而進一步證實了RASSF2A啟動子CpG島的異常甲基化在調(diào)節(jié)RASSF2A基因的表達中發(fā)揮重要作用。研究顯示，RASSF2A基因甲基化程度與宮頸癌、胃癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)［8，12］，而與胰腺癌和結(jié)直腸癌［9，13］患者臨床病理特征無關(guān)。另有研究表明，基因啟動子甲基化水平與癌癥患者年齡密切相關(guān)［14］。在子宮內(nèi)膜癌的研究中顯示，＞45歲的患者更容易發(fā)生RASSF2A甲基化（P＝0．041）［15］。在結(jié)腸癌和口腔鱗癌中也發(fā)現(xiàn)，RASSF2A基因甲基化程度與年齡相關(guān)［13，16］。在生物個體發(fā)育過程中，伴隨著時間的進程，DNA甲基化異常會不斷呈現(xiàn)，由此認(rèn)為，表觀遺傳學(xué)疾病是一種與年齡相關(guān)性疾病。這在某種程度上解釋了為什么腫瘤多發(fā)生在老年人。檢測DNA甲基化程度可作為細胞衰老的標(biāo)志之一。本研究結(jié)果顯示，RASSF2A基因甲基化水平與卵巢癌患者的臨床病理參數(shù)之間無明顯的相關(guān)性，是上皮性卵巢癌中的早期頻發(fā)事件，隨著患者年齡的增加，RASSF2A基因甲基化有增高的趨勢，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能上皮性卵巢癌中RASSF2A基因甲基化不是年齡相關(guān)的表觀遺傳學(xué)改變。

綜上所述，RASSF2A啟動子區(qū)的高甲基化是卵巢癌發(fā)生和發(fā)展過程中的頻發(fā)事件，是導(dǎo)致卵巢癌中RASSF2A低表達或表達缺失的重要原因，其參與了卵巢癌的發(fā)病過程，并在卵巢癌的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。監(jiān)測RASSF2A基因啟動子CpG島甲基化水平可作為表觀遺傳學(xué)的分子靶標(biāo)，指導(dǎo)卵巢癌的診斷及其預(yù)后判定。

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［13］ParkHW，KangHC，KimIJ，etal．Correlationbetweenhyperm－ethylationoftheRASSF2ApromoterandK－ras／BRAFmuta－tionsinmicrosatellite－stablecolorectalcancers［J］．IntJCancer，2007，120（1）：7－12．

［14］HorvathS．DNAmethylationageofhumantissuesandcelltypes［J］．GenomeBiol，2013，14（10）：R115．

［15］LiaoX，SiuMK，ChanKY，etal．HypermethylationofRASef－fectorrelatedgenesandDNAmethyltransferase1expressioninendometrialcarciongenesis［J］．IntJCancer，2008，123（2）：296－302．

表觀遺傳學(xué)研究內(nèi)容范文第4篇

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)科最新的研究進展，同時注重提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，增強教學(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)課程組教師積極進行教學(xué)改革，研究探索的“創(chuàng)新型靈活教學(xué)模式”在實際教學(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)方案強化了實踐環(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。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，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)生帶著問題進課堂；連鎖交換規(guī)律中的交換值與基因之間距離、連鎖強度及與交換的性母細胞數(shù)之間的關(guān)系，交換值與重組值的區(qū)別，三點測驗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成，而不再依賴過多的機械記憶，有效增強教學(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)驗教訓(xùn)等，讓學(xué)生有置身于科研實戰(zhàn)環(huán)境的感覺，學(xué)會進行科學(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。活躍的課堂氣氛也能夠感染每一位學(xué)生，從而輕松實現(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力，拓展學(xué)生專業(yè)知識領(lǐng)域，強化學(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，促進教學(xué)質(zhì)量的提高。針對遺傳學(xué)的研究熱點，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)及參與組織各項實踐教學(xué)活動，綜合運用教學(xué)團隊的力量，更好地實現(xiàn)本課程的教學(xué)目標(biāo)。

4.強化實驗教學(xué)，改革實驗考核方式

強化實驗教學(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)實踐能力強的應(yīng)用型人才，首先要重點突出人才培養(yǎng)方案的實踐性。為此，我們整體優(yōu)化了實驗教學(xué)內(nèi)容，精選基礎(chǔ)性實驗，革新驗證性實驗，拓展綜合性、分析性、探索性和創(chuàng)新性實驗。在完成基礎(chǔ)實驗的同時，將一些實驗內(nèi)容綜合，并增加自選性實驗和自我設(shè)計實驗，以最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。實驗室要面向?qū)W生開放，實現(xiàn)實驗教學(xué)的資源開放、時間開放、內(nèi)容開放，增強實驗教學(xué)效果，提高資源利用率。

實驗考核由注重實驗結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅貙嶒炦^程。實驗指導(dǎo)教師不僅要客觀、公正地給出學(xué)生實驗成績，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，增強實驗教學(xué)效果，增強學(xué)生的綜合素質(zhì)。實驗考核包括平時考核和期末考核兩部分。平時考核的內(nèi)容包括實驗預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗態(tài)度及紀(jì)律、實驗報告等環(huán)節(jié)，這部分成績占該實驗課總成績的60%；期末考試（包括實驗操作、技能、實驗理論等）占該實驗課總成績的40%。

表觀遺傳學(xué)研究內(nèi)容范文第5篇

2008年至2012年，中央財政累計安排撥付現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展資金381億元，有效促進了優(yōu)勢特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級，加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐，提高了農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，保障了糧食等主要農(nóng)產(chǎn)品供給，帶動了農(nóng)民增收致富?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展資金實行“中央宏觀指導(dǎo)、地方自主選項”的管理模式，將具體項目的立項權(quán)、審批權(quán)完全賦予地方，由各地因地制宜，自主選擇扶持的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和支持的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提高資金使用效益。

為提高地方現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展資金預(yù)算編制的完整性，加快預(yù)算支出進度，近日，中央財政提前下達2013年現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展資金預(yù)算指標(biāo)69.3億元。財政部要求各地切實做好預(yù)算編制、指標(biāo)安排、項目前期準(zhǔn)備等相關(guān)工作，在確保符合政策和制度規(guī)定的前提下，待2013年預(yù)算年度開始后，即可按程序撥付使用提前下達資金，并按照有關(guān)規(guī)定編制項目實施方案報財政部備案。

全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系基本構(gòu)建

日前，農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)機械化管理司在北京召開全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系試行啟動部署會議。農(nóng)機化管理司司長宗錦耀出席會議并講話。

會議決定，在2005年實行農(nóng)作物耕種收綜合機械化水平評價指標(biāo)體系、2011年試行畜牧業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，從明年起，在全國試行林果業(yè)（果茶桑）、漁業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品初加工機械化水平評價指標(biāo)體系。這是我國農(nóng)機化發(fā)展史上具有里程碑意義的大事，標(biāo)志著農(nóng)機化水平評價研究工作取得階段性重大進展，同時也標(biāo)志著中國特色全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系基本構(gòu)建。

會議指出，構(gòu)建全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系是貫徹落實國家有關(guān)法律法規(guī)和政策的重要舉措，是促進農(nóng)機化又好又快發(fā)展的基礎(chǔ)支撐，是充分發(fā)揮統(tǒng)計功能和作用的必然選擇。會議認(rèn)為，全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系研究基礎(chǔ)扎實，研究隊伍專業(yè)，研究過程嚴(yán)謹(jǐn)，研究結(jié)論可行。會議強調(diào)，各地農(nóng)機化主管部門要高度重視，切實加強對全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系運行工作的組織領(lǐng)導(dǎo)，進一步明確任務(wù)，落實責(zé)任，注重總結(jié)，務(wù)求實效，為全面農(nóng)業(yè)機械化水平評價指標(biāo)體系的建立完善，推動農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。

我國職教服務(wù)“三農(nóng)”成效明顯5年轉(zhuǎn)移培訓(xùn)農(nóng)村勞動力1.85億人次

從黨的十六大至今，我國職業(yè)院校培養(yǎng)的7265萬名技術(shù)技能型人才，成為實體經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)大軍中的主體力量，為我國持續(xù)10年經(jīng)濟高速增長做出了突出貢獻，同時，職教服務(wù)“三農(nóng)”成效明顯。這是筆者從教育部職業(yè)技術(shù)教育中心研究所日前的《中國職業(yè)教育發(fā)展報告（2002—2012年）》中獲悉的。

該報告顯示，我國中職和高職的就業(yè)率分別達到了95%和87%以上。中高職占據(jù)了高中階段教育和普通高等教育的“半壁江山”，初步實現(xiàn)了中央提出的普通教育和職業(yè)教育規(guī)模“大體相當(dāng)”的目標(biāo)。職教對我國主要勞動人口平均受教育年限增長的貢獻率達到21%。

該報告同時顯示，10年來，職業(yè)教育為農(nóng)村和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)了大批實用人才。國家重點建設(shè)的1000個縣級職教中心和一大批涉農(nóng)院校及農(nóng)業(yè)專業(yè)點，構(gòu)建起了覆蓋農(nóng)村的職業(yè)教育培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)。尤其是“十一五”期間，為農(nóng)村和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)輸送了300多萬名畢業(yè)生，有2500多萬名農(nóng)村新生勞動力在接受了職業(yè)教育后進入城鎮(zhèn)工作，職業(yè)教育對農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移培訓(xùn)1.85億人次，年均培訓(xùn)進城農(nóng)民工2000萬人。

該報告將職業(yè)教育10年取得的成就概括為5個方面：建立了世界上最大規(guī)模的職業(yè)教育體系；形成了基本完善的職業(yè)教育法律制度體系；探索了行業(yè)企業(yè)辦學(xué)、集團化辦學(xué)、行業(yè)與學(xué)校對話協(xié)作等靈活多樣的職業(yè)教育辦學(xué)模式；確立了覆蓋廣泛的職業(yè)教育學(xué)生資助體系，90%的中職生和20%的高職生享受到國家資助政策；走出了一條中國特色的職業(yè)教育發(fā)展道路。

我國水稻株高表觀遺傳調(diào)控研究取得重大進展

最近，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所萬建民課題組有關(guān)水稻株高表觀遺傳調(diào)控的研究結(jié)果被國際知名刊物《植物細胞（ThePlantCell）》期刊接受。該研究首次報道了表觀遺傳修飾對水稻株高和花器官發(fā)育的重要作用，揭示了DNA甲基化和組蛋白修飾之間的關(guān)聯(lián)，為進一步研究表觀遺傳修飾對水稻生長發(fā)育的調(diào)控機制奠定了基礎(chǔ)。這是該課題組繼2011年在《ThePlantCell》報道水稻育性相關(guān)研究成果后又一次在該期刊。

萬建民課題組長期從事水稻功能基因方面的研究，致力于解決水稻秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用的障礙。水稻秈粳亞種間雜種優(yōu)勢強大，一般比亞種內(nèi)雜交水稻產(chǎn)量潛力高10%～30%，但秈粳亞種間雜種存在半不育、超親晚熟和株高超親等問題，嚴(yán)重影響其在生產(chǎn)上的利用。萬建民課題組通過表觀遺傳調(diào)控研究發(fā)現(xiàn)了1個顯性矮稈突變體Epi-df，具有較強的降稈能力，有望在水稻秈粳雜種優(yōu)勢利用中解決F1代株高偏高問題。

據(jù)了解，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，基因表達了可遺傳的變化的一門學(xué)科。表觀遺傳主要通過DNA甲基化、組蛋白修飾、染色質(zhì)重塑和非編碼RNA調(diào)控等方式控制基因表達。表觀遺傳調(diào)控是基因表達調(diào)控的重要組成部分，已成為當(dāng)前研究的熱點。目前，僅有極少數(shù)的自發(fā)表觀突變體被發(fā)現(xiàn)，如DNA過甲基化突變體clk、Epi-dwarf1、lcyc、以及Cnr；而DNA去甲基化突變體目前僅發(fā)現(xiàn)一例，即擬南芥fwa突變體。在禾本科植物尤其是重要作物中還未有DNA去甲基化突變體的報道。

“十二五”期間將解決3億農(nóng)民飲水安全問題

中國灌溉排水發(fā)展中心副主任閆冠宇29日在第七屆中國（國際）水務(wù)高峰論壇上表示，“十二五”期間，中國將把農(nóng)村飲水安全工程作為社會主義新農(nóng)村建設(shè)的重點內(nèi)容之一，全面解決2.98億農(nóng)村人口和11.4萬所農(nóng)村學(xué)校師生的飲水安全問題。

閆冠宇說，在將要全面解決飲水安全問題的約3億農(nóng)村居民中，有1.96億為新增飲水不安全人口，原因主要是水源來水減少、水污染加劇、部分已建工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低及老化失修嚴(yán)重、國有農(nóng)林場和農(nóng)村移民、飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提高等。

據(jù)介紹，“十二五”期間，我國將通過加強組織領(lǐng)導(dǎo)，建立農(nóng)村飲水安全保障行政首長負(fù)責(zé)制，加大投資力度，強化項目管理，落實工程用電、用地、稅費等優(yōu)惠政策，加強縣級農(nóng)村飲水安全工程水質(zhì)檢測能力建設(shè)等，確保工程長久發(fā)揮效益，農(nóng)村群眾長期受益。

近4年全國農(nóng)民減負(fù)22.95億元

記者24日從農(nóng)業(yè)部獲悉，2008年以來，農(nóng)業(yè)部加大糾正損害農(nóng)民群眾利益不正之風(fēng)工作力度，開展涉農(nóng)收費專項治理，4年共減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)22.95億元；嚴(yán)厲打擊制售假劣農(nóng)資坑農(nóng)害農(nóng)行為，為農(nóng)民挽回直接經(jīng)濟損失34.24億元。

同時，加強土地承包糾紛調(diào)解工作，全國30個省共成立了1800多個仲裁委員會，聘任了一萬多名仲裁員，健全了鄉(xiāng)村調(diào)解、縣市仲裁、司法保障的土地承包糾紛調(diào)處體系，切實維護了農(nóng)民土地承包權(quán)益。

銀監(jiān)會：對農(nóng)戶貸款應(yīng)給予容忍度

記者從銀監(jiān)會獲悉：《農(nóng)戶貸款管理辦法》已于近日，管理辦法自2013年1月1日起施行。

管理辦法強調(diào)，農(nóng)村金融機構(gòu)應(yīng)綜合考慮農(nóng)戶貸款資金及管理成本、貸款方式、風(fēng)險水平、合理回報等要素以及農(nóng)戶生產(chǎn)經(jīng)營利潤率和支農(nóng)惠農(nóng)要求，合理確定利率水平；農(nóng)村金融機構(gòu)應(yīng)以支持農(nóng)戶貸款發(fā)展為基礎(chǔ)，建立科學(xué)合理的農(nóng)戶貸款定期考核制度，對農(nóng)戶貸款的服務(wù)、管理、質(zhì)量等情況進行考核，并給予一定的容忍度。對于因自然災(zāi)害、農(nóng)產(chǎn)品價格波動等客觀原因造成借款人無法按原定期限正常還款的，由借款人申請，經(jīng)農(nóng)村金融機構(gòu)同意，可以對還款意愿良好、預(yù)期現(xiàn)金流量充分、具備還款能力的農(nóng)戶貸款進行合理展期，展期時間結(jié)合生產(chǎn)恢復(fù)時間確定。已展期貸款不得再次展期。展期貸款最高列入關(guān)注類進行管理。

作為涉農(nóng)貸款的重要組成部分，農(nóng)戶貸款規(guī)模近年來穩(wěn)步增長。銀監(jiān)會統(tǒng)計顯示，截至2012年6月末，金融機構(gòu)農(nóng)戶貸款余額34840億元，比2007年末增長160%，占涉農(nóng)貸款的兩成以上。

中央財政追加50億元農(nóng)村危房改造補助金

記者19日獲悉，財政部于日前再次追加下達2012年農(nóng)村危房改造補助資金50億元，支持部分地區(qū)完成60萬農(nóng)村貧困戶危房改造。

據(jù)悉，此前，為促進經(jīng)濟穩(wěn)定增長，擴大就業(yè)，切實解決困難農(nóng)戶的住房安全問題，財政部已會同國家發(fā)展改革委和住房城鄉(xiāng)建設(shè)部下達了今年395.72億元補助資金、500萬戶補助任務(wù)。

財政部表示，此次追加的補助資金將支持部分地區(qū)完成60萬農(nóng)村貧困戶危房改造，其中支持東北、西北、華北等“三北”地區(qū)和自治區(qū)20萬農(nóng)戶結(jié)合危房改造開展建筑節(jié)能示范。

財政部指出，今年農(nóng)村危房改造由試點階段轉(zhuǎn)向全面實施，補助范圍擴大到全國農(nóng)村地區(qū)。中央補助標(biāo)準(zhǔn)為每戶平均7500元，在此基礎(chǔ)上對建筑節(jié)能示范戶每戶再增加2500元補助。

財政部要求，各省（區(qū)、市）要依據(jù)農(nóng)村危房改造方式、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、成本需求和補助對象自籌資金能力等不同情況，合理確定不同地區(qū)、不同類型、不同檔次的分類補助標(biāo)準(zhǔn)，切實減輕困難農(nóng)戶危房改造的負(fù)擔(dān)。

1-9月全國家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品銷量突破5700萬臺

今年1-9月，全國（不包括山東、河南、四川、青島）家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品銷售5730.8萬臺，實現(xiàn)銷售額1538.6億元，按可比口徑計算，同比分別增長12.1 %和21.6 %。其中，9月份全國家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品銷售644.2萬臺，實現(xiàn)銷售額175.4億元，同比增長33.7 %和39.4 %。截至2012年9月底，全國累計銷售家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品2.75億臺，實現(xiàn)銷售額6597.6億元。

1-9月，從銷售地區(qū)看，安徽、河北、江蘇3省銷售額位居全國前三，合計占家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品銷售總額的33.3 %；從產(chǎn)品品類看，彩電、冰箱、空調(diào)、熱水器4類產(chǎn)品銷售額均超過200億元，合計占家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品銷售總額的84.2 %；從企業(yè)看，海爾集團、格力集團和海信集團位列銷售額前三，分別為185.3億元、130.9億元和128.4億元，合計占家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品銷售總額的28.9%。

全國已有40多萬農(nóng)村居民用上了低價代燃料電

記者從16日在安徽休寧縣召開的全國小水電代燃料工程建設(shè)現(xiàn)場會上了解到，截至目前，全國已有52個小水電代燃料工程項目建成發(fā)電，新增代燃料裝機容量12.3萬千瓦，解決了40多萬農(nóng)村居民的生活燃料問題，保護森林面積150多萬畝。