表观遗传学研究十篇

发布时间:2024-04-26 02:08:18

表观遗传学研究篇1

[关键词]表观遗传学;基因表达;基因突变;癌前病变

[中图分类号]R34[文献标识码]a[文章编号]1673-7210(2014)07(a)-0152-04

表观遗传学是针对不涉及到Dna序列变化而表现为Dna甲基化谱、染色质结构状态和基因表达谱在细胞间传递的遗传现象的一门学科。表观遗传的主要机制包括Dna甲基化、核染色质修饰、印记基因丢失及非编码microRna变化[1]。表观遗传修饰的一个重要特征是可以发生在亲代与子代间(有丝分裂遗传)以及子代与子代之间(减数分裂遗传)的可遗传变化。它还可以作为一种阐述具有相同Dna序列的细胞或生物体如何产生明显表型差异的机制,对于表观遗传的深入研究有助于解释生活习惯与疾病发生间的关系[2]。大量研究表明,基因表达的表观遗传调控已经成为阐述多种疾病,特别是恶性肿瘤发病机制的一个基本途径[3-4]。本文就表观遗传的研究进展做一综述。

1Dna甲基化

Dna甲基化是指在Dna序列的胞嘧啶核苷酸的特定位置共价加减甲基基团的一种变化。甲基化反应进行的程度受到Dna甲基转移酶(Dnamethyltransferases,Dnmts)的控制。在脊椎动物中,甲基基团的共价加减反应只会发生于启动子区域的胞嘧啶与鸟苷酸含量丰富的区域,即所谓的CpG岛(CpGislands)[5]。

1.1低甲基化

在机体正常的生理条件下,位于启动子区域外的大约80%的CpG二核苷酸结构处于甲基化状态。全基因组的甲基化程度降低或者处于低甲基化状态会导致信使Rna水平受到抑制。结肠癌患者的Dna总体水平处于低甲基化状态,是首次阐述的表观遗传调控的异常情况[6]。低甲基化状态通过促进有丝分裂导致染色体重组,引起基因组不稳定现象如基因缺失,易位等发生肿瘤。Dna低甲基化状态还与原癌基因如c-Jun、c-myc及c-Ha-Ras的激活作用有关[7]。目前的研究证实,肿瘤组织的Dna大部分都处于低甲基化状态,低甲基化加速癌变进程[8-9]。

1.2高甲基化

通常,高度甲基化发生于特定的某一基因。基因组启动子区域CpG岛的高度甲基化状态基因的转录沉默,随后导致蛋白表达的缺失。肿瘤抑癌基因的高甲基化被认为是基因沉默致等位基因缺失或突变的一种途径[10]。细胞周期、Dna修复、血管生成、致癌物质的代谢、细胞凋亡以及细胞间相互作用等生物事件都涉及基因的高甲基化。另一方面,基因的高甲基化同样会发生于正常的生理进程,例如,女性的第二X染色体巴氏小体(Barrbody)失活期间存在基因的高甲基化。此外,基因的高甲基化还是一种与衰老以及抑制甲基化诱导的重复Dna序列转录以保持基因组稳定性的生理过程。

1.3Dna甲基化的检测方法

组织标本Dna或外周血及机体其他分泌体液如胆汁等的甲基化程度的检测有几种不同的实验方法。这些方法充分利用Dna的稳定性检测甲基化的程度。在Dna甲基化测序方法发明之前,人们常常利用甲基化敏感的同裂酶检测Dna甲基化程度。这种方法的一个主要缺点是,少于5%的甲基化胞嘧啶被错估在给定的Dna序列中。20世纪90年代早期开始,一种高灵敏度检测甲基化程度的方法即对Dna亚硫酸盐修饰方法逐渐被人们所接受。经过亚硫酸盐修饰后,未甲基化的胞嘧啶转变为尿嘧啶,而发生甲基化的则不发生转变。随后,采用与甲基化Dna序列相匹配的特异性引物和探针,定性或定量的甲基化特异pCR方法(methylation-specificpCR,mSp)检测甲基化程度被广泛使用[11]。mSp法的优点在于积极显示甲基化的胞嘧啶,以及描绘出给定Dna序列的基因整体甲基化状态。结合了实时定量的mSp方法则能够给出测定样品甲基化等位基因的百分比。

Dna测序方法也常被应用于亚硫酸盐修饰处理的Dna检测中,目的是确定高度甲基化或低度甲基化的特定区域。这是一种检测不同程度甲基化特定区域特别有用的,且有助于特异性更高的mSp检测时引物及探设计的方法。现在人们熟知的焦磷酸测序是一种基于聚合原理的Dna测序(确定Dna中核苷酸的顺序)方法。它依赖于核苷酸掺入中焦磷酸盐的释放,而非双脱氧核苷三磷酸参与的链终止反应[12]。

pCR技术的一个缺陷是只针对目标候选基因进行实验。近来,高通量技术、全基因组及芯片平台技术应用于肿瘤组定的甲基化类型的检测。甲基化Dna免疫沉淀法(methylatedDnaimmunoprecipitation,meDip)是一种富集甲基化Dna的方法。它依据的原理为基因组Dna可以被超声波裂解而随意地进行修剪,同时被特异性5-甲基胞苷的抗体免疫沉淀。这种技术可以用来测定整体基因组甲基化程度以及鉴别异常甲基化的基因[13]。甲基化CpG岛扩增(methylatedCpGislandamplification,mCa)是基于在甲基化敏感性限制性酶如仅在未甲基化位点进行剪切,在胞嘧啶于鸟苷酸间留下平端SmaⅠ酶对基因组Dna的消化作用的一种方法[14]。

2染色质修饰

染色质是由组蛋白与Dna组成的。组蛋白是染色质的蛋白组分,Dna分子与其紧密结合,构成核小体。组蛋白翻译后有多种修饰的方式,包括甲基化、乙酰化、磷酸化以及泛素化等。这些修饰反应会影响组蛋白与Dna分子的相互作用,从而导致基因转录、Dna修复与复制、染色体的重排生理过程发生改变。

目前,对于赖氨酸残基乙酰化修饰是研究的比较透彻的组蛋白修饰反应。总体上,组蛋白乙酰化与转录激活相关联,而去乙酰化则与转录抑制有关。乙酰化作用可中和位于组蛋白尾部的赖氨酸残基电荷,减少组蛋白尾部与Dna结合键的长度。这种现象表明核小体更加容易接近转录因子而发挥生物学作用。组蛋白的甲基化作用对转录过程起到积极地或消极地影响。伴随着Dna的甲基化作用与组蛋白不同类型的修饰同时发生,染色质的修饰效果将会发生明显改变。这一领域是目前研究的热点[15-16]。对于染色质修饰的检测手段目前有质谱分析方法与Dna测序技术。质谱分析方法可以很方便且准确地对染色质的修饰程度进行检测。但是,这些技术仅局限于实验室使用,而且对仪器设备的要求较高。为了阐述组蛋白修饰的真正生物学意义,Dna序列的详细信息也是必需的。最佳的检测技术为染色质免疫沉淀反应(chromatinimmunoprecipitation,Chip)联合特异地与组蛋白修饰变化反应的抗体Dna测序技术[17-18]。

3印记基因丢失

基因组印迹是一种在基因组Dna水平上对双亲等位基因特异性的修饰作用,这种作用发生在胚胎发育早期,具有不包括Dna序列变化,但影响基因调控以及引起两个等位基因不同表达的特性。它是一个基因的特定亲本等位基因或其所在染色体在配子或受精卵中发生的基因外遗传学修饰[19],与该等位基因的表达或不表达密切相关。绝大多数印记基因成簇地分布在很大的染色体区域,在发育过程中起着十分重要的作用。印记基因具有单等位基因表达的特点,即仅从亲代中的一方获取拷贝体。常染色体基因中大约1%的基因为印记基因。由于基因表达仅仅取决于亲代中的一方,所以子代基因的表达在很大程度生依赖于亲代生活的环境条件。研究表明,一些疾病如自闭症、精神分裂症、angelman综合征、隐睾-侏儒-肥胖-低智能综合征(prader-willisyndrome)以及Beckwith-wiedemann综合征与印记基因丢失关系密切[20]。

4非编码Rna

在非编码Rna的研究中,microRna的研究最为清楚。microRna长度大约为22个核苷酸片段,受长片段的非编码Rna或基因内含子所编码。microRna在核内转录,再经历一系列变化最终成为成熟体发挥生物学功能[21-22]。microRna可能通过两种方式抑制mRna翻译成为蛋白质。若microRna是mRna的直接补充序列,那么microRna则与mRna结合同时通过RiSC复合体将其降解。若microRna的序列不能与mRna进行很好的匹配,则microRna部分结合于mRna的3′末端,从而抑制转运Rna的活性,导致翻译不能进行[23]。常见的短链Rna为小干涉Rna(shotinterferingRna,siRna)和微小Rna(microRna,miRna)。Rna无论以反义转录本存在的、非编码的Rnas,或Rnai均能导致异染色质形成,并且在有丝分裂中可以遗传的转录沉默。microRna完全有能力如通过调节组蛋白去乙酰化酶分子从而控制核染色质结构的表观遗传途径方式,调控靶基因表达。

此外,microRnas与肿瘤的表观遗传学进程密切相关,其可能通过协同肿瘤细胞内相关经典的致癌基因或者下调肿瘤抑制基因的表达,来影响肿瘤的进程。肿瘤细胞系中microRnas表达水平的变化可能直接影响肿瘤细胞的某些基本行为方式,如肿瘤细胞的增殖与凋亡[24]。microRnas除了在肿瘤抑制及肿瘤诱发中发挥作用,其还被认为是肿瘤相关药物抗性主要基因的调节因子。目前认为microRnas作为肿瘤相关药物抗性主要基因的调节因子存在两种机制:一种是遗传学机制,另一种为表观遗传学机制。虽然关于化疗后基因改变的证据是有限的,但是已有大量研究揭示耐药肿瘤细胞在化疗后发生显著地表观遗传学改变[25-27]。同时,还表现在microRnas表达的变化方面[28]。如Lujambio等[29]研究指出,miR-148的高度甲基化状态导致其自身的表达向下调节,可能的机制为miR-148可以加强乳腺癌细胞中Dnmts的超表达的正反馈。若给予乳腺癌患者Dna脱甲基化药物制剂治疗,则会减弱乳腺癌肿瘤的生长及抑制肿瘤转移。

5环境对表观遗传影响

越来越多的研究表明,环境因素如二手烟、酗酒、病毒性肝炎、工业污染以及碳排放等在疾病发生的早期阶段扮演一个重要的角色。表观遗传能够对这一现象做出合理解释[30]。据文献资料记载,二战期间(1945~1945年),占领区的荷兰被德军实行严格的食物供给限制政策,每日的食物仅仅为2个土豆、2片面包及1片甜菜根。60年后,与他们同性别的兄弟姐妹相比较,饥荒时期怀孕母亲遗传给后代的基因依然包括印记基因iGFR2。据推测造成这一变化的原因可能为饥荒时期怀孕母亲的叶酸摄入不足导致。另外一份针对单卵双胞胎生命的不同时期进行基因甲基化与组蛋白修饰研究表明,年轻时期双胞胎的表观遗传机制几乎一致。但是,到了50岁时,两者表现为显著的差异,提示环境因素可以改变表观基因组的表达[31]。

6表观遗传在医疗实践中的应用

表观遗传调节基因表达的事件已经作为解释发育生物学以及人类疾病病因的研究机制。例如,癌组织的高度甲基化使得许多细胞通路的多基因被沉默[32]。通过研究这些基因,可以了解癌症的产生及发展。目前,相关研究的大部分主要集中于单个基因,而没有深入进行相关基因沉默的功能研究。随着人类全基因组基因芯片平台技术的发展,Dna甲基化将被更深入的阐明其生物学功能。从表观遗传连同其他遗传信息共同获得的分子信息来看,可以对肿瘤及疾病形成一种全新的分类体系。这个理论上的分类系统目的是用来阐述患者总体的预后情况、术后病情复发风险、化疗的反应等信息的肿瘤生物学内容。

随着人们对疾病发病原因相关知识的积累,有希望掀起高效治疗疾病的新药物制剂的新时代。对Dna的表观遗传修改具有潜在的可预防或者可逆转的作用。例如,通过抑制Dna甲基化转移酶(Dnmts)的作用就可以阻断Dna甲基化发生,结果导致子代细胞启动子区域CpG岛的脱甲基化,随后引起肿瘤抑制基因的持续表达以及肿瘤生长因子的表达受到抑制。目前,一些Dna脱甲基化化合物如5-氮杂胞苷(5-azacytidine)、5-氮杂-2′-脱氧胞苷、普鲁卡因胺,已经被人们深入研究。但是,毒副作用限制这些药物的广泛使用,使其仅仅被用于骨髓增生异常综合征的患者治疗中。有研究预测,脱甲基制剂可能被用来加强传统化疗方式的效力[33]。此外,还有相当一部分组蛋白乙酰化抑制剂(HDaC),如曲古抑菌素、丙戊酸、丁酸钠等被用来治疗癌症。这些药物通过阻塞多重HDaCs的作用导致组蛋白乙酰化的增加。

总之,表观遗传学是遗传与环境相互作用的重要纽带。对表观遗传中各种因子突变导致疾病的研究的复杂程度令人难以置信,表观遗传学对基因信息是如何转录、翻译成蛋白质和表型的调节具有深远的影响,将为人类疾病的治疗指引方向,为设计新方案、研制新药提供科学依据。

[参考文献]

[1]BoissonnasCC,Jouannetp,JammesH.epigeneticdisordersandmalesubfertility[J].FertilSteril,2013,99(3):6246-6231.

[2]Brassete,ChambeyronS.epigeneticsandtransgenerationalinheritance[J].GenomeBiol,2013,14(5):306.

[3]Castelo-BrancoG,BannisteraJ.theepigeneticsofcancer:fromnon-codingRnastochromatinandbeyond[J].BriefFunctGenomics,2013,12(3):161-163.

[4]torielloHV.whatisnewinthefieldofgenetics[J].adolescmedStateartRev,2013,24(1):43-56.

[5]LongHK,Blackledgenp,KloseRJ.ZF-CxxCdomain-containingproteins,CpGislandsandthechromatinconnection[J].BiochemSoctrans,2013,41(3):727-740.

[6]KamiyamaH,SuzukiK,maedat,etal.Dnademethylationinnormalcolontissuepredictspredispositiontomultiplecancers[J].oncogene,2012,31(48):5029-5037.

[7]ShaoC,Sunw,tanm,etal.integrated,genome-widescreeningforhypomethylatedoncogenesinsalivaryglandadenoidcysticcarcinoma[J].ClinCancerRes,2011,17(13):4320-4330.

[8]GokulG,KhoslaS.Dnamethylationandcancer[J].SubcellBiochem,2012,61(3):597-625.

[9]LeeHS,KimBH,ChonY,etal.prognosticimplicationsofandrelationshipbetweenCpGislandhypermethylationandrepetitiveDnahypomethylationinhepatocellularcarcinoma[J].ClinCancerRes,2009,15:812-820.

[10]DeFaveriLe,HurstCD,plattFm,etal.putativetumoursuppressorgenenecdinishypermethylatedandmutatedinhumancancer[J].BrJCancer,2013,108(6):1368-1377.

[11]RainerC,Stefanw,thomasH,etal.asystematiccomparisonofquantitativehigh-resolutionDnamethylationanalysisandmethylation-specificpCR[J].LandesBioscience,2012,7(7):772-780.

[12]YemH,ChenJ,LaimD.pyrosequencinganditsapplicationinclinicaldiagnosisandtherapy[J].ZhonghuaBingLiXueZaZhi,2013,42(2):138-142.

[13]ShenHR,QiuLH,ZhangZQ,etal.Genome-widemethylatedDnaimmunoprecipitationanalysisofpatientswithpolycysticovarysyndrome[J].pLoSone,2013,8(5):e64801.

[14]ColyerHa,Dellettm,millsKi.DetectingDnamethylationusingthemethylatedCpGislandamplificationandmicroarraytechnique[J].methodsmolBiol,2012,863(9):329-339.

[15]wangZ,patelDJ.Combinatorialreadoutofdualhistonemodificationsbypairedchromatin-associatedmodules[J].JBiolChem,2011,286(21):18363-18368.

[16]SuiX,priceC,LiZ,etal.CrosstalkbetweenDnaandhistones:tet'snewroleinembryonicstemcells[J].CurrGenomics,2012,13(8):603-608.

[17]wangZ,patelDJ.Smallmoleculeepigeneticinhibitorstargetedtohistonelysinemethyltransferasesanddemethylases[J].QRevBiophys,2013,46(4):349-373.

[18]mcCarthyn.epigenetics:Histonemodification[J].natRevCancer,2013,13(6):379.

[19]LepageJF,HongDS,mazaikapK,etal.GenomicimprintingeffectsoftheXchromosomeonbrainmorphology[J].Jneurosci,2013,33(19):8567-8574.

[20]LeBoucY,RossignolS,azziS,etal.epigenetics,genomicimprintingandassistedreproductivetechnology[J].annendocrinol(paris),2010,71(3):237-238.

[21]ichimuraa,RuikeY,terasawaK,etal.micoRnasandregulationofcellsignaling[J].FeBSJ,2011,278:16101618.

[22]onoK,KuwabaraY,HanJ.microRnasandcardiovasculardiseases[J].FeBSJ,2011,278:1619-1633.

[23]penchevan,tavazoieSF.ControlofmetastaticprogressionbymicroRnaregulatorynetworks[J].natCellBiol,2013,15(6):546-554.

[24]monroigpD,CalinGa.microRnaandepigenetics:diagnosticandtherapeuticopportunities[J].CurrpathobiolRep,2013,1(1):43-52.

[25]KalaR,peekGw,Hardytm,etal.microRnas:anemergingscienceincancerepigenetics[J].JClinBioinforma,2013,3(1):6.

[26]tarditoD,malleia,popoli.Lostintranslation.newunexploredavenuesforneuropsychopharmacology:epigeneticsandmicroRnas[J].expertopininvestigDrugs,2013,22(2):217-233.

[27]patelDJ,wangZ.Readoutofepigeneticmodifications[J].annuRevBiochem,2013,82:81-118.

[28]YuZ,ChengS.epigeneticderegulationofmicroRnas:newopportunitiestotargetoncogenicsignalingpathwaysinhepatocellularcarcinoma[J].CurrpharmDes,2013,19(7):1192-1200.

[29]Lujambioa,CalinGa,Villanuevaa,etal.amicroRnaDnamethylationsignatureforhumancancermetastasis[J].procnatlacadSci,2008,105(36):13556-13561.

[30]oginoS,Lochheadp,Chanat,etal.molecularpathologicalepidemiologyofepigenetics:emergingintegrativesciencetoanalyzeenvironment,host,anddisease[J].modpathol,2013,26(4):465-484.

[31]Feinbergap.epigeneticsattheepicenterofmodernmedicine[J].Jama,2008,299:1345-1350.

[32]wangZ,SongJ,milneta,etal.proisomerizationinmLL1pHD3-bromocassetteconnectsH3K4mereadouttoCyp33andHDaC-mediatedrepression[J].Cell,2010,141(7):1183-1194.

表观遗传学研究篇2

        1  dna甲基化和组蛋白乙酰化

        1.1 dna甲基化  dna甲基化是指在dna复制以后,在dna甲基化酶的作用下,将s-腺苷甲硫氨酸分子上的甲基转移到dna分子中胞嘧啶残基的第5位碳原子上,随着甲基向dna分子的引入,改变了dna分子的构象,直接或通过序列特异性甲基化蛋白、甲基化结合蛋白间接影响转录因子与基因调控区的结合。目前发现的dna甲基化酶有两种:一种是维持甲基转移酶;另一种是重新甲基转移酶。

        1.2 组蛋白乙酰化  染色质的基本单位为核小体,核小体是由组蛋白八聚体和dna缠绕而成。组蛋白乙酰化是表观遗传学修饰的另一主要方式,它属于一种可逆的动态过程。

        1.3 dna甲基化与组蛋白乙酰化的关系  由于组蛋白去乙酰化和dna甲基化一样,可以导致基因沉默,学者们认为两者之间存在串扰现象。

        2  表观遗传学修饰与恶性肿瘤耐药

        2.1 基因下调导致耐药  在恶性肿瘤中有一些抑癌基因和凋亡信号通路的基因通过表观遗传学修饰的机制下调,并与化疗耐药有关。其中研究比较确切的一个基因是hmlh1,它编码dna错配修复酶。此外,由于表观遗传学修饰造成下调的基因,均可导致恶性肿瘤耐药。

        2.2 基因上调导致耐药  在恶性肿瘤中,表观遗传学修饰的改变也可导致一些基因的上调,包括与细胞增殖和存活相关的基因。上调基因fancf编码一种相对分子质量为42000的蛋白质,与肿瘤的易感性相关。2003年,taniguchi等证实在卵巢恶性肿瘤获得耐药的过程中,fancf基因发生dna去甲基化和重新表达。另一个上调基因synuclein-γ与肿瘤转移密切相关。同样,由表观遗传学修饰导致的mdr-1基因的上调也参与卵巢恶性肿瘤耐药的形成。 

        3  表观遗传学修饰机制在肿瘤治疗中的应用

        3.1 dna甲基化抑制剂  目前了解最深入的甲基化抑制剂是5-氮杂脱氧胞苷(5-aza-dc)。较5-氮杂胞苷(5-aza-c)相比,5-aza-dc首先插入dna,细胞毒性比较低,并且能够逆转组蛋白八聚体中h3的第9位赖氨酸的甲基化。有关5-aza-dc治疗卵巢恶性肿瘤的体外实验研究结果表明,它能够恢复一些沉默基因的表达,并且可以恢复对顺柏的敏感性,其中最引人注目的是hmlh1基因。有关地西他滨(dac)治疗的临床试验,研究结果显示,结果显示:dac是一种有效的治疗耐药性复发性恶性肿瘤的药物。

        3.2 hdac抑制剂  由于组蛋白去乙酰化是基因沉默的另一机制,使用hdac抑制剂(hdaci)是使表观遗传学修饰的基因重新表达的又一策略。根据化学结构,可将hdaci分为短链脂肪酸类、氯肟酸类、环形肽类、苯酸胺类等4类。丁酸苯酯(pb)和丙戊酸(vpa)属短链脂肪酸类。pb是临床前研究最深入的一种hdaci,在包括卵巢恶性肿瘤在内的实体肿瘤(21例)ⅰ期临床试验中有3例患者分别有4~7个月的肿瘤无进展期,其不良反应是短期记忆缺失、意识障碍、眩晕、呕吐。因此,其临床有效性仍有待于进一步在ⅰ、ⅱ期临床试验中确定。在vpa的临床试验中,kuendgen等在对不同类型血液系统肿瘤中使用vpa进行了ⅱ期临床试验,结果显示,不同的患者有效率差异甚远。辛二酰苯胺异羟肟酸(saha)是氯肟酸类中研究较深入的一种hdaci。其研究表明,体内使用安全剂量saha时,可有效抑制生物靶点,发挥抗肿瘤活性。大量体外研究结果显示,联合使用dna甲基化抑制剂和hdaci会起到更明显的协同作用。

        3.3 逆转耐药的治疗  balch等使用甲基化抑制剂—5-aza-dc或zebularine处理卵巢恶性肿瘤顺柏耐药细胞后给予顺柏治疗,发现此细胞对顺柏的敏感性分别增加5、16倍。在临床试验中,oki等将dac和伊马替尼(imatinib)联合使用治疗白血病耐药患者,结果说明,应用表观遗传学机制治疗恶性肿瘤确实可以对化疗药物起到增敏作用,并且在一定范围内其疗效与体内表观遗传学的改变呈正比。kuendgen和pilatrino等对hdaci和化疗药物的给药顺序进行研究,结果显示,在使用vpa达到一定血清浓度时加用全反式维甲酸可增加复发性髓性白血病和骨髓增生异常综合征患者的临床缓解率,这可能与vpa引起的表观遗传学改变增加患者对药物的敏感性有关。

        4  展望

        总的来说,应用表观遗传学修饰机制治疗肿瘤具有良好的应用前景,与传统化疗药物联合来逆转耐药,将给攻克恶性肿瘤等疾病带来新的希望。

参 考 文 献

表观遗传学研究篇3

一、表观遗传学和表观遗传流行病学

近年研究表明,高等生命遗传信息的复杂性不仅在于基因组有更多的结构蛋白基因编码,还在于基因表达调控机制的复杂性。因此基因表达调控是现代分子生物学的核心。其主要探讨在不改变Dna序列的条件下改变基因的表达,这种改变不仅可以影响个体的发育,还可以遗传,因此表观遗传学(epigenetics)应运而生。表观遗传是指Dna序列未发生改变,而基因表达发生了可遗传的改变[1]。表观遗传改变从3个层面上调控基因的表达[2],

1.Dna修饰:Dna共价结合一个修饰基团,例如甲基基团(CH3),使具有相同序列的等位基因处于不同的修饰状态;

2.蛋白修饰:通过对蛋白进行修饰或者改变蛋白的空间构象来调控基因的表达,例如组蛋白乙酰化等;

3.非编码Rna的调控:由非编码的Rna通过某些机制对基因转录或转录后进行调控,例如Rna干扰(Rnainterference,Rnai)。

表观遗传学研究的内容非常广泛,涉及染色质重塑、Dna甲基化、X染色体失活和非编码Rna调控等[2],目前研究最充分的表观遗传改变是Dna甲基化。

表观遗传学被Feinberg[3]认为是现代医学的中心,这是因为其有助于解释个人的遗传背景、环境因素、老龄化和疾病发生之间的关系。表观遗传学可以完成这样的工作是因为虽然Dna序列没有发生改变,但是表观遗传状态在人的一生中和不同的组织中是不同的,并且随着细胞逐渐适应人体内部环境和外部环境的改变,表观遗传机制将会通过对基因表达的编程和再次编程过程将这些改变记录下来[3]。

对于人类疾病,表观遗传学认为那是由于正常表型可塑性被破坏的结果。表型可塑性是指同一基因型受环境的不同影响而产生的不同表型,是生物对环境的一种适应。表型的改变包括行为、生理、形态等[4]。第一个由表观遗传学机制引起的人类疾病的例子就是癌症。1983年,研究发现与同一个患者正常的粘膜组织相比,结肠癌细胞Dna存在全面的去甲基化改变[5]。去甲基化被认为可以导致癌症基因的异常活跃,同时引起遗传不稳定性和染色体重组[6]。接着在癌症抑癌基因的启动子上发现存在高度甲基化[7~9]。

流行病学是关于人群疾病的研究,而疾病表观遗传学的进步只能来源于一门新兴的交叉学科,即表观遗传流行病学[3]。目前对表观遗传流行病学还没有公认的定义,waterlandandmichels[10]认为表观遗传流行病学是研究疾病发生危险与表观遗传变异之间关联的科学,而Jablonka[11]认为暂时的,表观遗传流行病学可以被定义为“研究可遗传的表观改变对疾病发生和分布的流行病学分支”。表观遗传流行病学在传统的流行病学病例对照研究、暴露测量和风险评估上做了一些改进。其所增加的表观遗传测量和统计学上的革新,主要是为了解决某些表观遗传方式不符合孟德尔遗传定律的问题。例如,某些印迹基因,其等位基因表达与否与其是来自于父亲还是母亲有关,这需要新的模型分析技术。

在表观遗传流行病学领域进行的第一项研究,是由DeBaun等[12]建立的一个以人群为基础的脐疝巨舌巨人症综合征,beckwithwiedemannsyndrome,BwS)登记系统。BwS临床表现为胚胎和胎盘过度增长、正中腹壁缺陷、耳垂皱纹或耳轮小凹、新生儿低血糖症、wilms瘤和其他胚胎肿瘤的发生危险增加,例如肾上腺皮质癌、胚胎性横纹肌肉瘤和肝母细胞瘤等。BwS是了解肿瘤表观遗传学的经典范例,因为它是由少数几个基因发生表观遗传改变而导致的罕见家族性疾病。DeBaun等[12]设计了一个BwS登记系统,由一组专家通过对临床症状、家族史资料和医院病历进行严格调查,最终获得了数百个BwS家庭。研究将BwS每个临床体征发生的危险与每个遗传缺陷联系起来,第一个遗传缺陷就是胰岛素样生长因子ii(insulinlikegrowthfactorii,iGF2)基因发生印迹丢失(lossofimprinting,Loi)的改变。iGF2是一个印迹的生长因子基因,正常情况下只有遗传自父亲的等位基因才会表达,但是在BwS中,来自父亲和母亲的等位基因都表达了。这项研究最重要的结果是,虽然只有大约15%的BwS患者出现iGF2基因的Loi改变,但是该研究将癌症的发生与表观遗传改变特异的联系在一起[12]。这是第一个以人群为基础将表观遗传暴露与肿瘤的发生特异的结合起来的范例,从流行病学角度探讨表观遗传学改变导致人类肿瘤发生机制的实例[12]。同时研究还将其他的表观遗传改变与BwS其他表型联系起来,将长Qt内含子转录子1基因(longQtintronictranscript1,Lit1)基因的印迹丢失和细胞周期素依赖性激酶(cyclindependentkinaseinhibitor,p57Kip2)基因突变与过度增长和正中腹壁缺陷联系起来,将单亲二倍体本身与低血糖症联系起来[12]。

二、表观遗传流行病学假说

由于表观遗传流行病学是一门新兴的交叉学科,其学科定义、发展方向和基本理论受到其前身学科流行病学和表观遗传学的影响。流行病学的发展方向虽然不断扩展,但其根本的学科定义和基本理论已经相当成熟。而表观遗传学这个学科名称虽然已经沿用了大约60年,但是学科领域正在不断扩展,其学科定义的内涵比较大而外延还在不断延伸中。因此作为下游学科的表观遗传流行病学的理论也在不断更新。目前表观遗传流行病学有若干假说,但是这些假说之间关系究竟是何种关系,还有待于进一步验证,本文仅提出两个相对成熟的假说。

1.年龄相关性疾病和常见疾病遗传和表观遗传学假说:现代医学更多关注的是减缓或减轻衰老造成的结果,而不是逆转和消灭疾病,因为对人类所有组织和器官的功能将随着时间的推移而逐渐衰退。有人将衰老定义为在相当一段时间内的表型可塑性的缺失[2]。这种可塑性的缺失会使得一些与潜在的与遗传变异相关的疾病的作用被加强,表现为部分与年龄相关常见疾病的发生,例如心脏病、糖尿病等。但是什么导致了这种表型可塑性缺失?这种缺失与疾病易感性位点的Dna甲基化水平是否存在相互关联?

Bjornsson等[13]提出了一个模型,可以从表观遗传学角度回答上述问题,这就是常见疾病遗传和表观遗传学模型(commondiseasegeneticandepigeneticmodel,CDGe)。这是一个疾病遗传易感性模型,同时包括一个表观遗传因素与其相互作用。环境因素作用改变了Dna和染色质上的表观遗传学标志,例如Dna甲基化依赖于从膳食摄入的蛋氨酸和叶酸,后二者都受到个体营养水平的影响。对小鼠的研究发现,降低膳食中蛋氨酸的水平,可以通过改变agouti基因的Dna甲基化水平而改变其毛发的颜色[14]。给大鼠简单地摄入低蛋氨酸水平的膳食,可以通过导致其Dna发生去甲基化的方式,诱导其更容易发生肝癌[15]。

在CDGe模型中,表观遗传学组还可以间接地与基因组相互作用。一些因素如Dna甲基化转移酶i和meCp2蛋白是由基因表达产生,如果基因存在变异,可以通过影响Dna甲基化机器的保真度来影响疾病的易感性。这一机制来自新杆状线虫蠕虫实验。研究发现,遗传变异可以影响很多信号途径,这些途径似乎与编码染色质重塑的基因有关[16]。反过来,一些常见的Dna变异所编码的突变蛋白,如果由于表观遗传学原因没有被表达,也不会产生生物学作用。一个非常明显的例子是Rutherford和Lindquist[17]进行的果蝇实验,通过热休克。这一种外界刺激,可以提高果蝇表观遗传学的筛选能力,从而允许一些潜在突变基因表达的频率更高,但是对生物体本身不会产生严重影响。

对一组不同年龄的同卵双生子同胞的研究发现,提示与年轻的同胞对相比,年龄较大的同胞对个体之间表观遗传学标志物,例如Dna甲基化水平的不一致性更大[18]。但是,这项研究没有探讨同一个个体不同时期的表观遗传改变情况,所以我们不知道这是由于Dna甲基化水平的变化,还是他们本身就有差异。后来的一项研究没有发现Dna甲基化水平的变异与年龄之间存在相关,但是这项研究同样的也没有分析单个个体的甲基化水平是否随时间发生变化[19]。

CDGe提供了一个流行病学框架,通过这个框架将表观遗传学引入到疾病年龄相关易感性的遗传研究。在CDGe模型中,表观遗传学编码可以修正有害基因的效应或者受到异常环境因素的影响。因此,将表观遗传学引入到人类疾病的流行病学研究中,有助于解释基因组和环境因素之间的关系,还可以为疾病预防和治疗提供新的线索。

2.疾病和健康的发育源性假说:在近40年内,越来越多的流行病学研究提示胎儿宫内生长环境对其一生健康和疾病状况有着重要的作用。Forsdahl[20]首先通过队列研究发现,挪威40~69岁人群年龄调整心血管疾病(cardiovasculardisease,CVD)死亡率与同一人群婴儿死亡率呈正相关关系。这一结果提示宫内环境因素决定了个体今后发生CVD的风险。随后Barker和osmond[21]发现,在英格兰和威尔士,新生儿死亡率高的地区,成年人冠心病(coronaryheartdisease,CHD)死亡率也比较高,提示宫内环境是一个重要的中间变量。

在英国赫特福郡进行的一次回顾性研究发现,新生儿出生体重与CHD病死率之间存在负相关[22]。随后大量的研究结果都提示,新生儿低出生体重与心脏病[23]、高血压[24]、ii型糖尿病[25]的发病危险增加有关,此外新生儿低出生体重还与异常的血糖胰岛素代谢[25]和血清胆固醇浓度[26]变化有关。

宫内环境除了与上述成年期慢性疾病发病危险增加有关,还有假说认为与成年期癌症的发生有关。1990年trichopoulos[27]认为,乳腺癌的发生可能与个体胎儿时期宫内因素暴露有关。新生儿高出生体重与其今后发生乳腺癌的危险性增高有关[28,29]。此外,儿童白血病和睾丸癌也与新生儿高出生体重有关[30]。因此,有学者提出,胎儿在宫内暴露于较高的生长激素水平,可能会启动一些潜在的生物学机制,使得新生儿的出生体重和细胞增殖增加,为成人期发生心脑血管疾病、癌症和其他慢性病设定了相应的风险[29]。

不同的研究采用不同的观察终点都提示了胎儿早期宫内环境暴露与其今后的疾病状况存在关联。Lucas[31]用“编程”一词来描述在胎婴儿发育的关键或敏感时期,外界的刺激或伤害将对个体出生后造成永久的或长期的影响。waterland和Garze[32]采用“代谢性印迹”来描述在生命的早期,胎婴儿在特定的敏感时期,对特定的营养水平的适应性反应,这种反应将会在该个体的成年期长期存在。此外代谢性印迹还提出宫内暴露和结局之间的关系是特异的和可测量的,并且可以用剂量反应关系或阈值关系来表示。

2004年,Lucas和Gluckman等[31~34]提出了人类健康和疾病的发育源性假说(developmentaloriginsofhealthanddisease,DoHaD),即在哺乳动物出生前和出生后发育的关键时期,营养和其他环境刺激将对哺乳动物的发育进程产生影响并且在代谢和慢性疾病易感性上引起永久的改变。尽管很多人群流行病学和动物模型实验数据支持这个假说,但是关于该假说的生物学机制目前还不清楚。waterland等[10]认为要理解DoHaD的生物学机制,就需要对表观遗传学的定义有个清晰的界定,应当接受Jaenisch和Bird[35]关于表观遗传学的新定义,即表观遗传除了遗传基因表达的改变外,还应当包括遗传基因表达改变的可能性。这个定义上的微小改变是非常关键的,这样表观遗传不仅能遗传基因的表达情况,还可以将应对细胞外信号反应而改变基因表达水平的能力进行遗传。waterland等[10]认为,不同的引起个体间表观遗传变异的因素都可以导致疾病的发生,除了遗传和表观遗传外,随机性也可以影响个体表观遗传调控的建立。在表观遗传机制建立和成熟过程中,环境刺激对出生前和出生后早期的表观遗传水平有着重要的影响,所产生的错误信息在以后的表观遗传复制中被不断积累,最终导致个体随着年龄的增长而表观差异变得越来越大,一些个体更容易发生疾病。

目前大多数关于DoHaD的人群流行病学研究,都是采用出生体重作为新生儿营养水平和宫内发育的标志,尽管出生体重的结果很容易获得,但是对宫内发育来说这个指标还比较粗,会受到很多因素的影响。今后需要采用一些能够反映代谢性印迹的分子生物学标志物对DoHaD假说进行研究。

三、表观遗传流行病学研究常用的指标

前面已经提及,表观遗传学涉及的研究内容非常广泛,目前研究最充分的是Dna甲基化水平的改变,这也是表观遗传流行病学最为常用的指标。Dna甲基化是一种可遗传的表观遗传改变,并且在基因的转录表达抑制、X染色体失活、基因印记和基因组稳定中发挥作用。异常的甲基化水平改变与许多疾病的发生有关,包括出生缺陷、肿瘤、糖尿病、心脏病和神经系统疾病[36]。甲基化反应通常发生在Dna序列中位于鸟嘌呤之前的胞嘧啶碱基上,后者通常被称为CpG双核苷酸。Dna甲基化是在Dna复制后形成,在胞嘧啶环的第5位碳原子上共价结合的一个甲基,从而形成甲基化胞嘧啶。发生这种表观遗传学改变的胞嘧啶占到了哺乳动物基因组总胞嘧啶数的5%,并且这种改变虽然不是Dna序列的改变,但是可以遗传。Dna甲基化反应是由一组Dna甲基化转移酶(Dnamethyltransferases,Dnmts)催化,并且利用S腺苷蛋氨酸(Sam)和Dna作为反应的底物。蛋氨酸、胆碱、叶酸和维生素B12可以直接的提供或者再生甲基单位,并且被证实可以影响Dna的甲基化水平[37]。

对于Dna甲基化的研究,目前有很多方法,黄琼晓等[38]将这些方法大致分为两类:一类是从Dnmts的角度,另一类是从Dna甲基化水平的角度进行研究,后者又分为全基因组甲基化水平和位点特异性甲基化水平。目前表观遗传流行病学较多采用全基因组甲基化水平作为指标。

由于叶酸可以作为一碳单位的载体参与蛋氨酸循环,为甲基化反应提供甲基单位[37],因此很多表观遗传流行病学研究开始探讨叶酸增补对甲基化水平的影响及与肿瘤发病危险之间的关系。例如Rampersaud等[39]的研究发现,叶酸缺乏会显著降低全基因组甲基化的水平。pufulete等[40]研究发现,与安慰剂组相比,结肠癌病例每日增补400μg/d叶酸可以使得白血球全基因组甲基化水平升高31%,结肠粘膜组织细胞全基因组甲基化水平升高25%。

除了Dna甲基化外,研究比较充分的表观遗传学改变还有染色质重塑,例如丝氨酸的磷酸化、赖氨酸的乙酰化和赖氨酸的泛素化等[3]。但是,目前这些指标在哺乳动物的研究还很少,因此还未被表观流行病学所利用。

四、表观遗传流行病学的未来研究方向

现在越来越多的研究围绕着疾病表观遗传学进行了更加深入的分析,包括全基因组分析和更大人群的研究。这些研究依赖于分析技术的发展,这些技术可以在上百万个位点深入评价表观基因组的变化。Feinberg[3]研究常见疾病,如精神分裂症和孤独症所采用的方法是基于全基因组高通量芯片的相对甲基化水平分析(comprehensivehighthroughoutarraybasedrelativemethylationanalysis,CHaRm)。该方法用于分析全基因组两百万个以上CpG双核苷酸位点。

表观遗传流行病学目前仍然存在很多待解决的问题,例如在人群研究和动物模型中应当收集怎样的科学信息?发生改变的表观遗传状态是否稳定?它们是通过生殖细胞传递的吗?如果是,这种表观遗传改变将会持续多少代人?这些表观遗传改变是否可以被逆转?等等[11]。尽管表观遗传流行病学非常复杂,但是作为一个新兴的领域,丰富了经典流行病学研究的内容,使我们对人类疾病的病因和分布情况有了更加深入的了解,最终可以帮助解释基因组和环境因素之间的关系,为疾病预防和治疗提供新的线索。

参考文献

1wolffeap,matzkema.epigenetics:regulationthroughrepression[J].Science,1999,286:481486.

2张永彪,褚嘉祐.表观遗传学与人类疾病的研究进展[J].遗传,2005,27:466472.

3Feinbergap.epigenticsattheepicenterofmodernmedicine[J].Jama,2008,299:13451350.

4pigliuccim.evolutionofphenotypicplasticity:wherearewegoingnow[J]?tee,2005,20:481486.

5Feinbergap,VogelsteinB.Hypomethylationdistinguishesgenesofsomehumancancersfromtheirnormalcounterparts[J].nature,1983,301:8992.

6Feinbergap,tyckoB.thehistoryofcancerepigenetics.natRevCancer[J].2004,4:143153.

7wuH,ChenY,LiangJ,etal.HypomethylationlinkedactivationofpaX2mediatestamoxifenstimulatedendometrialcarcinogenesis[J].nature,2005,438:981987.

8nishigakim,aoyagiK,Danjohi,etal.DiscoveryofaberrantexpressionofRRaSbycancerlinkedDnahypomethylationingastriccancerusingmicroarrays[J].CancerRes,2005,65:21152124.

9Saton,maitraa,Fukushiman,etal.Frequenthypomethylationofmultiplegenesoverexpressedinpancreaticductaladenocarcinoma[J].CancerRes,2003,63:41584166.

10waterlandRa,michelsKB.epigeneticepidemiologyofthedevelopmentaloriginshypothesis[J].annuRevnutr,2007,27:363388.

11Jablonkae.epigeneticepidemiology[J].intJepidemiol,2004,33:929935.

12DeBaunmR,niemitzeL,mcneilDe,BrandenburgSa,Leemp,Feinbergap.epigeneticalterationsofH19andLit1distinguishpatientswithBeckwithwiedemannsyndromewithcancerandbirthdefects[J].amJHumGenet,2002,70:604611.

13BjornssonHt,FallinmD,Feinbergap.anintegratedepigeneticandgeneticapproachtocommonhumandisease[J].trendsGenet,2004,20:350358.

14waterlandRa,JirtleRL.transposableelements:targetsforearlynutritionaleffectsonepigeneticgeneregulation[J].molCellBiol,2003,23:52935300.

15wilsonmJ,Shivapurkarn,poirierLa.HypomethylationofhepaticnuclearDnainratesfedwithacarcinogenicmethyldeficientdiet[J].BiochemJ,1984,218:987990.

16LehnerB,CrombieC,tischlerJ,Fortunatoa,FraseraG.SystematicmappingofgeneticinteractionsinCaenorhabditiselegansindentifiescommonmodifiersofpersesignalingpathways[J].natGenet,2006,38:896903.

17RutherfordSL,LindquistS.Hsp90asacapacitorformorphologicalevolution[J].nature,1998,396:336342.

18FragamF,Ballestare,pazmFetal.epigeneticdifferencesariseduringthelifetimeofmonzygotictwin[J].procnatlacadSciUSa,2005,102:1060410609.

19echhardtF,LewinJ,CorteseR,etal.Dnamethylationprofilingofhumanchromosomes6,20and22[J].natGenet,2006,38:13781385.

20Forsdahla.arepoorlivingconditionsinchildhoodandadolescenceanimportantriskfactorforarterioscleroticheartdisease[J]?BrJprevSocmed,1977,31:9195.

21BarkerDJ,osmondC.infantmortality,childhoodnutrition,andischaemicheartdiseaseinenglandandwales[J].Lancet1986.1:107781.

22osmondC,BarkerDJ,winterpD,FallCH,SimmondsSJ.earlygrowthanddeathfromcardiovasculardiseaseinwomen[J].BmJ,1993,307:15191524.

23RichedwardsJw,StampfermJ,mansonJe,RosnerB,HankinsonSe,etal.Birthweightandriskofcardiovasculardiseaseinacohortofwomenfollowedupsince1976[J].BmJ,1997,315:396400.

24LawCm,Shiellaw.isbloodpressureinverselyrelatedtobirthweight?thestrengthofevidencefromasystematicreviewoftheliterature[J].JHypertens,1996,14:935941.

25HalesCn,BarkerDJ,Clarkpm,CoxLJ,FallC,etal.Fetalandinfantgrowthandimpairedglucosetoleranceatage64[J].BmJ,1991,303:10191022.

26BarkerDJ,martynCn,osmondC,HalesCn,FallCH.Growthinuteroandserumcholesterolconcentrationsinadultlife[J].BmJ,1993,307:15241527.

27trichopoulosD.Hypothesis:Doesbreastcanceroriginateinutero[J]?Lancet,1990,335:939940.

28michelsKB,trichopoulosD,RobinsJm,RosnerBa,mansonJe,etal.Birthweightasariskfactorforbreastcancer[J].Lancet,1996,348:15421546.

29michelsKB,XueF.Roleofbirthweightintheetiologyofbreastcancer[J].intJCancer,2006,119:20072025.

30HjalgrimLL,westergaardt,RostgaardK,SchmiegelowK,melbyem,etal.Birthweightasariskfactorforchildhoodleukemia:ametaanalysisof18epidemiologicstudies[J].amJepidemiol,2003,158:724735.

31Lucasa.programmingbyearlynutritioninman[J].CibaFoundSymp,1991,156:3850.

32waterlandRa,GarzaC.potentialmechanismsofmetabolicimprintingthatleadtochronicdisease[J].amJClinnutr,1999,69:179197.

33GluckmanpD,Hansonma.Developmentaloriginsofdiseaseparadigm:amechanisticandevolutionaryperspective[J].pediatr.Res,2004,56:311317.

34mcmilleniC,RobinsonJS.Developmentaloriginsofthemetabolicsyndromeprediction,plasticity,andprogramming[J].physiolRev,2005,85:571633.

35JaenischR,Birda.epigeneticregulationofgeneexpression:howthegenomeintegratesintrinsicandenvironmentalsignals[J].natGenet,2003,33(Suppl.):245254.

36RobertsonKD.Dnamethylationandhumandisease[J].natRev,2005,6:597610.

37mcCabeDC,Caudillma.Dnamethylation,genomicsilencing,andlinkstonutritionandcancer[J].nutrRev,2005,63:183195.

38黄琼晓,金帆,黄荷风.Dna甲基化的研究方法学[J].国外医学遗传学分册,2004,27:354358.

表观遗传学研究篇4

表观遗传学研究发现,基因及其表达的遗传性改变不仅仅是指基因突变或基因多样性等Dna序列的变化。已知的三种可调节基因表达的表观遗传学改变主要是:基因组Dna的甲基化,组蛋白修饰,非编码Rna的调节(如microRna)。上述机制均涉及外在因素在蛋白质编码序列不变的情况下仍可调节基因转录[4]。表观遗传学调节机制存在个体及组织差异性,并且可以随年龄增长、环境及疾病状态的改变而变化。表观基因组在基因组表达过程中起关键作用,个体间基因表达的不同造成药物不同的反应性,这可能是通过表观遗传学改变进行调节的。因此,目前认为表观遗传学改变可以帮助解释基因突变在药物反应中的作用,继而在临床医学中发挥作用,这一迅速崛起的新学科称为表观遗传药理学。个体间药物的反应性不同,该学科不仅研究表观遗传因子在这一过程中的作用,而且旨在开发新的药物靶点[5]。笔者认为表观遗传药理学与遗传药理学将共同在药理学、临床医学中发挥重要作用。目前为止,表观遗传药理学的大多数研究集中于肿瘤学领域,例如,研究细胞色素p450在个体间表达的差异。幸运的是,表观遗传学修饰的作用已被应用于解释其他复杂并且多源的现象,应用的范围越来越广。在这里,笔者总结了表观遗传修饰在心衰及心血管疾病治疗方面最新的研究。

1表观遗传修饰与心力衰竭

1.1组蛋白的修饰

庞大的真核生物基因组在高度保守的组蛋白的作用下得到了紧密的压缩。在核小体中,基因组Dna围绕核心组蛋白(核心组蛋白H2a、H2B、H3、H4各两组)折叠、压缩,形成了染色体的基本单位。基因组Dna与染色体蛋白的相互作用有助于转录因子向靶基因片段聚集,从而调节转录活性[6]。通过这种机制,核小体利用其核心组蛋白的共价修饰传递表观遗传学信息。这些修饰包括组蛋白乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化及SUmo化修饰。核心组蛋白的氨基末端从染色质丝上伸出来,与Dna或其他组蛋白、蛋白质等相互作用。该末端上的赖氨酸、精氨酸残基是组蛋白修饰的主要靶点。多数研究旨在了解赖氨酸乙酰化、甲基化的作用。事实证明,赖氨酸的乙酰化作用主要与染色质亲和力及转录相关,而赖氨酸的甲基化作用取决于何种残基被修饰。有趣的是,正如mano所总结的那样,组蛋白乙酰化的调控与心肌肥厚相关。去氧肾上腺素可诱导心肌细胞肥大,这一过程需要乙酰基转移酶介导的组蛋白乙酰化。与此结果相一致的研究是针对Ⅱ类组蛋白去乙酰基酶(HDaCs)5、9的研究,其通过抑制心肌细胞增强因子2(meF2)的活性进一步阻碍致肥厚基因(pro-hypertrophicgenes)的表达来发挥抗肥厚的作用。与此相反,Ⅰ类HDaCs具有相当强的致肥厚作用,其通过调节磷脂酰肌醇三磷酸酰胺磷酸酯酶的表达发挥作用。这意味着,HDaCs在多水平上控制肌肉细胞的体积。

1.2Dna甲基化

在真核生物中,Dna甲基化是通过将甲基团转移到核苷酸胞嘧啶环的5''''位碳原子上完成的。在哺乳动物体内,Dna甲基化主要发生在基因的5''''-CG-3''''序列,也指的是CpG双核苷酸;人体内,大约70%的CpGs发生甲基化。另一方面,未甲基化的CpGs存在于许多基因的5''''端调控区域,以CpG岛的形式出现。与其他Dna区域相比,CpG双核苷酸在CpG岛出现的概率较高。人体内CpG岛甲基化的不同是表观遗传学改变的组成部分。Dna胞嘧啶甲基化有助于局部转录因子复合物的结合,其与组蛋白修饰共同在局部及整个基因组中影响染色体的结构。因此,Dna甲基化的一个重要作用是调控基因的表达。在这方面,CpG岛超甲基化可以使基因沉默,而低甲基化使基因发生转录。有人认为,甲基化是一种稳定遗传的修饰,但同时它也受到环境因素的影响。如小鼠野鼠色基因位点,可以受到其上游转座子甲基化状态的影响。从遗传角度来讲,完全相同的亲代其野鼠色基因不同的甲基化状态可使得后代出现不同的毛色[7]。最近,Kao等[8]的研究结果发现,Dna甲基化在心衰特定的基因转录调控中发挥作用。他们发现促炎症基因tnF-α可下调肌浆网Ca2+-atpase(SeRCa2a)的表达,这是通过增强SeRCa2a启动子的甲基化状态完成的。movassagh等[9]发现,在心肌病及人类心肌组织形成时甲基化的状态是不同的。而且,他们鉴别出三个基因位点(ieCam1、peCam1、amotL2),在不同的心脏样本中,位点甲基化状态与基因表达的调控密切相关。

1.3microRnas

microRnas是短的双链Rna分子,来源于细胞核及细胞质中较大的Rna前体,其可以在基因转录后对基因表达发挥调节作用。miRnas可以对30%~50%的蛋白质编码基因进行调控,这一过程主要是通过与mRna3''''端未转录区域的碱基对进行互补结合,继而干扰转录,靶mRnas可降解或暂时沉默[10]。miRnas调节蛋白的表达是非常复杂的,多种miR-nas可以作用于同一基因,不同基因也可受到同一种miR-nas的调节。miRnas的表达具有组织、疾病特异性。近年来,多种病理状态下的miRna分子标记已被检测出来,如各种类型的肿瘤以及多种心血管疾病[11]。越来越多的证据表明,miRnas与基本的细胞功能密切相关。目前,miRnas与心衰的关系已得到明确,在过去的几年中,该领域的报道层出不穷。对心血管疾病的研究主要集中于两种心脏组织特异表达的miRna家族(miRna-1/miR-na-133、miRna-208)。多项研究显示,miRna在健康、高血压以及不同病因所导致的人、小鼠、大鼠衰竭的心脏中均有表达,Divakaran等[12]发现心脏特异性的miRna-208不仅可调节心肌细胞肥大、纤维化同时可在应激、甲退时调节β-肌球蛋白重链(β-mHC)的表达。这种miRna由α-mHC基因的内含子编码。该基因编码α-mHC及一种主要的心肌收缩蛋白,使心脏变大,在应激以及激素信号作用下通过miR-na-208及其作用位点发挥调节作用。再者,定向删除心肌特异性的miRna,miRna-1-2,揭示了它们在心脏中的多种功能,包括调节心脏的形态发生、电信号传导及细胞周期的调控。thum等[13]发现,受损心肌中miRna标记与胚胎心中miRna表达的类型极为相似,这说明受损心肌中重启了胚胎基因的表达程序。thum等[13]另一个发现是miRna-21可以调控eRK-map激酶途径,这种调控在心脏成纤维细胞中尤为明显,心肌细胞中却没有这种表现,这可以影响到心脏的结构及功能。在成纤维细胞中,miRna-21水平的增高可通过抑制特定基因来激活eRK激酶,经由这种机制,miRna-21调节了间质纤维化、心肌肥厚。上述研究揭示了在心脏成纤维细胞中,基因调节的另一种方式是在miRna介导的旁分泌水平上进行的。miRna在心脏肥厚反应中的意义得到了进一步的研究,miRna成为基因调控的主要调节因子。到目前为止,miRna已被证实不仅可以影响心肌,还可以影响心脏电信号转导及调节血管再生[14]。

2表观遗传筛选方法

表观基因组学示意图不是固定的,它因细胞类型、时间的不同而不同,并且可在生理学、病理学、药物作用情况下发生改变。因此,作为人类基因组计划的后续工程,表观基因组测序是一项艰巨的任务。虽然判断基因组序列的表观遗传学状态是比较容易完成的,描绘整个表观基因组需要对数十个基因组进行测序,覆盖一个有机体在生命不同阶段的所有细胞类型。亚硫酸氢盐测序法是标测Dna甲基化类型最为准确的方法。基因组Dna与亚硫酸氢钠相作用,导致未甲基化的胞嘧啶脱氨基转变成尿嘧啶,而甲基化的胞嘧啶保持不变。为观察特定基因的甲基化状态,用特异性引物对目的片段进行扩增,随后对产物测序。在序列中,甲基化的胞嘧啶被标记为Cs,未甲基化的胞嘧啶为ts。近来出现了多个对甲基化进行定位的全基因组研究方法,它们都是以甲基化和未甲基化的CpGs对限制性内切酶的敏感性不同为基本原理的。限制长度的基因组扫描利用两种酶双酶切Dna,一种是频繁切割的甲基化非敏感性限制内切酶,另一种是罕见的甲基化敏感性的酶如not1,这种酶只有在非甲基化状态时才可以酶切所识别的位点。还有一种完全不同全基因组研究方法是利用Dna芯片技术,它可以一次性标测成千上万的CpG岛的甲基化状态。这种方法可以用来识别CpG岛,相对于正常的调控过程来说,CpG岛在肿瘤组织中发生甲基化。亚硫酸盐转化的替代方法是Chip-seq方法(一种与测序相结合的染色质免疫沉淀方法)。通过免疫共沉淀技术使得目的蛋白与Dna发生交联,然后对Dn段进行基因组测序。这一方法可以帮助识别任何Dna相关蛋白的Dna结合位点。该技术还可以提供组蛋白修饰的信息,如乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、SUmo化修饰。对Chip技术进行改进得到的DCS方法,是将Chip与消减式pCR进行偶联。该方法旨在避免基因组片段与芯片杂交后产生非特异性信号。以同样的方式可以检测人体病理状态下miRna的作用,大多数研究是利用高通量的方法分析临床病例中总miRna的表达情况。高通量技术是以miRna基因芯片和real-timeRCp为代表的。尽管分子间的差别给这些技术带来了巨大的挑战,但miRna芯片最大的优点是具有很高的特异性,而缺陷是其敏感性较低。

3药物可以改变表观遗传状态

表观遗传学改变正常及疾病状态下的表型,这可能意味着充分理解和调控表观基因组对于人类常见疾病的防治具有重要意义。表观遗传学为我们提供了一个重要的窗口,来认识环境与基因在疾病发生过程中的相互作用以如何调节这些作用达到改善人类健康的目的。miRna派生的反义寡核苷酸是单链Rna分子,对其进行化学修饰可能是针对致病miRna新的方法。但是这种方法困难重重,miRna属于密切相关的家族,且很难合成针对每一种miRna的反义寡核苷酸。再者,一个单独的miRna可针对多种基因发挥作用,它们之中可能含有对心肌有益的分子。在这方面,寡核苷酸的化学修饰可能会特异性破坏miRna与单个mRna的作用,这可能是疾病治疗良好的备选方案。每一种miRna可以以不同的强度针对成百上千的基因发挥作用,所以在体内miRna修饰的最终作用尚不明了。最终,将miRna拮抗剂应用于临床领域将面临很多困难,这与我们在基因治疗方面所遇到的极为相似,如导入方式、载体、特异性以及毒性等问题[15]。至少在理论上,针对特异性miRna的方法将来可能是治疗缺血性心脏病、心肌肥厚、心衰、血管再生、离子通道病的有效手段,可控制心衰的发展。另一种方法可能是将靶Dna甲基化。一些影响基因组Dna甲基化的化学合成剂已经应用于临床,例如5-氮胞嘧啶、抑制甲基转移酶的氮胞嘧啶可以使Dn段脱氨基。其它药物是通过阻碍甲基化酶的活性而发挥抑制甲基化作用。更多信息可参照Gomez等[16]的文章。除了要开发可以调节Dna甲基化的药物外,还需要设计可以影响组蛋白修饰的药物。在抗肿瘤药物的发展过程中,组蛋白去乙酰化酶(HDaC)抑制剂占据着重要地位,它可以通过逆转与肿瘤相关的异常表观遗传改变,继而发挥作用。已有证据表明,在心肌肥厚时,HDaC抑制剂可修复基因表达程序。Gallo等证明体外试验中,曲古霉素a、丁酸钠可延缓心脏肥厚。

4表观遗传学和环境

众所周知,环境因素如毒素、饮食可以影响Dna甲基化和染色质修饰,并且可遗传给下一代。雌激素、抗雄激素类物质可改变Dna甲基化状态降低男性的生育能力,这也是可遗传的。该假说认为,环境因素可以改变表观遗传学标记和基因表达形式,这可能在人类疾病研究中具有重要意义。常见疾病大多受到基因和环境因素的双重影响,环境可诱导表观遗传结构发生改变,进而将基因和环境因素联系起来[17]。年龄在基因与环境相互作用中发挥重要作用。常见病的发病率随着年龄的增加不断增高,这与在人的一生中表观遗传学改变不断累积有关。有研究发现,相对于年轻者而言,年长的同卵双胞胎体内总Dna甲基化及组蛋白H3K9乙酰化的水平较高,但该研究没有检测同一个体中表观遗传学改变随时间变化的情况。

表观遗传学研究篇5

关键词硒表观遗传修饰表观标志物抑制剂抗癌药开发

中图分类号:R979.1文献标识码:a文章编号:1006-1533(2017)03-0075-04

Seleniumcompounds―lookingforwardtobedevelopedasepigenetictargetingselenium-containinganti-tumordrugs*

ZHUHuiqiu1**,HUaYan1,wanGmingli2***

(1.anhuiHuaxinpharmaceuticalCo.Ltd.,Hefei230000,China;2.anhuimedicalUniversity,HeFei230032,China)

aBStRaCtSeleniumcompoundscanproduceaninterventioneffectontheabnormalityofepigeneticmodificationandthenrepresstheoccurrenceandmetastasisoftumor.theycanbeusedastheinhibitorsofsometumorspecificepigeneticmarkersandexpectedtobedevelopedasanewtypeofepigenetictargetingselenium-containinganti-tumordrugs.

KeywoRDSselenium;epigeneticmodification;inhibitorsofepigeneticmarkers;anti-cancerdrugs;development

硒最重要的生物学功能是抗癌,并以多种机制发挥其抗癌作用。近年来的研究发现,硒又可对表观遗传学调控机制异化产生干预影响,特别是对在肿瘤发生机制中的特异性靶点进行干预,进而阻抑肿瘤的发生及转移。硒化物是某些肿瘤特异性表观标志物有效的抑制剂。硒的这个功能不仅对临床肿瘤诊断、治疗、预防具有现实意义,更为“含硒表观靶向抗癌药物”开发提供了科学依据。“含硒表观靶向抗癌药物”是期待开发的新型抗癌药。现就近些年在这些方面的相关研究作一简要介绍。

1表观遗传学

什么是表观遗传学?从孟德尔遗传规律讲,亲代(一代)把遗传信息传递给子代(二代),主要由携带遗传信息的脱氧核糖核酸(Dna)分子中碱基的排列顺序(即碱基序列)来决定,并在细胞核内遗传。但人们在研究中发现,在Dna碱基序列以外还有一套调控机制,包括Dna甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑以及非编码Rna等,它们在不涉及改变Dna碱基序列的情况下,影响转录活性并调控基因的表达,改变机体的性状,并且是一种可以预和逆转的遗传机制。这种非孟德尔遗传现象,称作表观遗传学[1-2]。

2硒对表观遗传修饰异常产生干预及逆D作用

肿瘤发生发展的主要生物学原因是原癌基因活化和抑癌基因失活[3]。研究显示,Dna甲基化水平同这些基因的表达密切相关。通常情况下,甲基化水平同基因表达呈负相关,甲基化程度越高,基因表达活性越低,甲基化程度越低,基因表达越活跃[4]。

Dna甲基化主要表现为基因组整体甲基化水平降低和局部CpG岛[在哺乳动物中富含胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤(CpG)二核苷酸的一段Dna称为CpG岛]甲基化程度的异常升高,人类基因组的甲基化主要发生在CpG岛[5]。

研究表明,实体瘤普遍存在基因组广泛低甲基化现象,低甲基化使原癌基因活化,癌细胞异常增殖;低甲基化还使肿瘤转移增加,例如胃癌的甲基化水平越低,癌细胞浸润、转移的倾向越明显[6]。

CpG岛的甲基化程度异常升高,会导致某些抑癌基因表达沉默,进而参与肿瘤的发生发展。在正常情况下,CpG岛为非甲基化。当肿瘤抑癌基因的启动子区域(CpG岛)过度甲基化,就会使抑癌基因的表达沉默。其间Dna甲基转移酶(Dnmt)家族中的Dnmt1发挥着重要的调控作用,它的高表达导致抑癌基因在CpG岛失活。所以,CpG岛高甲基化成了多种肿瘤特异性表观标志物,已成为临床多种肿瘤早期诊断的依据和指标[7]。

近年来,作为表观遗传学调控机制之一的组蛋白修饰在肿瘤研究领域受到越来越多的关注。组蛋白乙酰化由组蛋白乙酰转移酶(Hat)和组蛋白去乙酰化酶(HDaCs)共同调控,而编码Hat或HDaC的基因如果发生染色体易位、扩增等突变会导致某些肿瘤的发生。

可见,Dna甲基化和组蛋白乙酰化等表观遗传修饰异常是肿瘤发生的另外一个机制。而近年研究发现,硒通过靶向干预可逆转甲基化和乙酰化异常的过程,从而抑制肿瘤的发生及转移。硒化物成了潜在的治癌新药物,是亟待开发、临床应用前景可观的“含硒表观靶向抗癌药物”。

2.1硒对Dna甲基化产生干预作用

研究表明,膳食硒通过干预表观遗传过程显示出其抗癌潜力,膳食缺硒时组织呈现整体低甲基化[8]。Davis等[9]早些时候研究发现,给大鼠喂食缺硒膳食,其肝脏和结肠都出现显著Dna低甲基化,而经硒处理的人结肠癌细胞株Caco-2Dna甲基化水平显著高于未经硒处理的对照组,据此研究者认为,膳食缺硒会增加肝脏和结肠肿瘤的发生。Remely等[8]研究表明,膳食硒营养缺乏会引起动物组织和人体结肠癌Dna低甲基化。我国学者徐世文等[4]通过实验也发现,饲料硒缺乏可导致鸡肌肉组织Dna甲基化水平降低。硒对Dnmt有抑制作用,缺硒会导致Dnmt活性增加,使原癌基因活化,引起结肠癌等多种肿瘤发生。保持硒等营养素均衡摄入,有利于维持Dna甲基化正常水平及抑制Dnmt活性[6]。

CpG岛Dnmt1的高表达是使抑癌基因失活的重要机制。抑制Dnmt1靶酶活性,使失活的抑癌基因复活,是肿瘤治疗中探索的新途径。硒在多种肿瘤中有去甲基化的生物学功能,能诱导失活的抑癌基因重新活化和表达[3]。研究发现,硒可以直接干预Dna甲基化,抑制腺癌细胞株Dnmt的高表达[8]。膳食硒干预Dna甲基化的方式之一是通过去甲基化过程来调节Dnmt1活性的;研究还证实,亚硒酸钠和苯甲基氰酸硒(BSC)、1,4-苯双(亚甲基)氰酸硒(p-XSC)两种合成硒化物对人大肠癌细胞核提取物中Dnmt的活性都有抑制作用[10]。

各方面的研究验证,硒对Dna甲基化产生干预影响,是靶酶Dnmt有效的抑制剂。

2.2硒干预影响组蛋白的乙酰化

近年来,国内外学者研究发现,组蛋白去乙酰化酶与肿瘤的发生密切相关。HDaCs家族中的HDaC1高表达可明显增加肿瘤细胞的增殖能力。在食管鳞癌、前列腺癌等多种肿瘤中均发现HDaC的高表达,靶酶HDaC已成为首选的攻击靶点。

目前,人们通过体内、体外的研究鉴定出了硒、丁酸盐、曲古抑菌素a(tSa)等一些HDaC的抑制剂,这些抑制剂可在体外诱导多种肿瘤细胞的生长停滞、分化或凋亡[2]。Somech等[11]通过临床试验表明,HDaC抑制剂对人体白血病及实体瘤进行治疗,表现出明显的抗肿瘤增殖效果,研究者认为,各类HDaC抑制剂是另一类新型抗癌药物、“癌症治疗的新工具”。

Xiang等[12]的研究证明,硒可以通过下调Dnmt和抑制HDaC活性,活化人前列腺癌LnCap细胞系中因高甲基化沉默的基因GStp1,apC和CSR1。这些基因是具有保护免受氧化损伤的抗癌活性物质、化学致癌物解毒剂或肿瘤抑制剂。

甲基硒酸(mSa)是近年来新研制成的一种人工低分子量有机硒化合物,是很具潜力的抗癌制剂。Kassam等[13]通过对弥漫性大B细胞淋巴瘤细胞系(DLBCL)w外研究首次发现,mSa可以抑制该细胞系HDaC的活性。研究者认为,有关mSa抑制HDaC活性的作用以前从未报道过,从而为人们提供了硒元素一种新的机制,mSa是日后临床试验中可以使用的硒化物。

我国科研人员胡琛霏[2]通过蛋白质免疫印迹的方法,检测到mSa可抑制食管鳞癌细胞系HDaC的活性,降低HDaCl和HDaC2的蛋白表达,引起细胞内组蛋白乙酰化水平显著升高;同时,还检测到硒甲硫氨酸(SLm)对食管鳞癌细胞系KYSel50细胞和mCF7细胞的作用,在SLm处理细胞24h后,细胞中组蛋白去乙酰化酶的活性也显著降低。

这些年,越来越多的含硒组蛋白去乙酰化酶抑制剂被发现和验证。亚硒酸钠、酮C甲基硒丁酸盐(KmSB)、甲基硒代半胱氨酸(mSC)、甲基硒丙酮酸(mSp)等硒化物都可以抑制HDaC活性,提高组蛋白乙酰化水平,作为潜在的HDaC抑制剂,发挥其抗肿瘤的作用[14]。Fernandes等[15]介绍,KmSB和mSp在体外作为HDaC的竞争性抑制剂发挥抗癌作用;还报道,合成的SaHa含硒类似物(5-苯甲酰戊氰硒)二硒醚和5-苯甲酰戊氰硒对不同肺癌细胞株HDaC抑制效果比SaHa更好。SaHa是氧肟酸类HDaC抑制剂,是目前在临床上以皮肤t淋巴细胞瘤(CtCL)为适应症而广泛应用的表观靶向抗癌药物。这也提示,含硒类抑制剂对靶酶HDaC抑制效果优于无硒类抑制剂。

为何上述各种硒化物都可靶向抑制Dnmt和HDaC活性,研究发现不管其结构如何改变,硒都是这些化合物生物活性的中心元素,发挥着关键作用,硒的这一生物学功能对含硒抗癌药物的开发具有重要的指导意义[16]。

2.3硒对非编码Rna调控机制产生干预效应

表观遗传学的一个重要调控机制是非编码Rna。非编码Rna是指不能翻译为蛋白质的Rna分子。近年来,非编码Rna一族中的微小Rna-200(miR-200)受到人们的高度关注。研究发现,miR-200家族中的成员微小Rna-200a(miR-200a)与肿瘤的发生发展关系密切,miR-200a在肿瘤组织中呈现明显低表达。因此,miR-200a的表达下调是肿瘤发生的重要因素之一,miR-200a也成了肿瘤特异性表观标志物[17]。

胡琛霏[2]通过taqman芯片,检测了mSa处理食管鳞癌细胞后细胞中微小Rna(miRna)的变化情况,发现mSa可以上调细胞中miR-200a的表达水平,miR-200a表达升高后,负性调控Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)的表达,使Keap1蛋白水平下降,上调转录因子nF-e2相关因子2(nrf2)蛋白水平并提高其转录活性(nrf2活性受其细胞质接头蛋白Keap1的调控),从而活化Keap1-nrf2信号通路。而Keap1-nrf2信号通路在抗氧化、预防肿瘤发生等诸多方面有重要作用[18]。

体外研究显示[19],人脑膜瘤组织中miR-200a表达明显低于正常组织,β-循环蛋白(β-catenin)和其下游靶基因细胞周期蛋白D1表达显著增高,二者和miR-200a呈现负相关,上调miR-200a可降低β-catenin的表达,进而阻断wnt/β-catenin信号传导通路来抑制脑膜瘤的生长。胡琛霏课题组前期研究也发现mSa可以抑制食管鳞癌细胞系中β-catenin的表达[2]。研究已证实,wnt/β-catenin信号通路的激活和高表达可促进肿瘤细胞的增殖、侵袭、转移及抑制肿瘤细胞的凋亡[20]。

由此可见,mSa可能介导、调控着miR-200a表达及参与复杂的分子调控网络,从而抑制肿瘤发生及转移。

3展望

加强硒与表观遗传学之间关联的研究,有着重要的生物医学意义。它有可能解释硒化学抗肿瘤的新机制,从理论上证明硒元素可能具有表观遗传学的效应[21]。综上所述,硒在肿瘤形成中对表观遗传修饰异常产生干预影响,靶向抑制肿瘤特异性表观标志物,逆转表观遗传修饰发生异化过程,使我们认识了硒化学抗癌的新机制、新作用,硒化物是潜在开发的新型靶向抗癌药物。Fernandes等[15]指出,硒化物都是癌症治疗药。目前,非表观类含硒靶向抗癌药如硒唑呋喃、依布硒啉、乙烷硒啉等早已进入临床研究[16],展示出很有希望的临床应用前景。而含硒表观靶向抗癌药物是亟待开发的抗癌药“富矿”,加快开发含硒表观靶向抗癌药物,可为临床肿瘤治疗增加一种“新的工具”,为癌症患者战胜病魔增添一份新的希望。人们热切期盼“含硒表观分子靶向抗癌药物”早日问世。

致谢:本课题研究得到华中科技大学徐辉碧、黄开勋两位教授和安徽医科大学张文昌硕士的支持,在此表示衷心感谢。

参考文献

[1]王杰,徐友信,刁其玉,等.非孟德尔遗传模式:表观遗传学及其应用研究进展[J].中国农学通报,2016,32(14):37-43.

[2]胡琛霏.甲基硒酸调控食管鳞癌细胞表观遗传改变的机制研究[D].北京:北京协和医学院,中国医学科学院,2014.

[3]华岩.硒・生命的营养素[m].北京:北京大学出版社,2015:97-98.

[4]徐世文,蒋智慧,王超,等.硒缺乏对鸡肌肉组织Dna甲基化水平的影响[J].东北农业大学学报,2012,43(9):42-46.

[5]陆嵘,房静远.表观遗传修饰与肿瘤[J].生命科学,2006,18(1):10-14.

[6]腾丽娟,张长松,李克.营养与肿瘤表观遗传学关系的研究进展――Dna甲基化机制[J].医学研究生学报,2008,21(1):95-97.

[7]尹惠子,单明,尤子龙,等.肿瘤发生过程中表观遗传学机制――Dna甲基化的研究进展[J].实用肿瘤学杂志,2015,29(2):173-177.

[8]Remelym,LovrecicL,delaGarzaaL,etal.therapeuticperspectivesofepigeneticallyactivenutrients[J].BrJpharmacol,2015,172(11):2756-2768.

[9]DavisCD,Uthuseo,FinleyJw.DietaryseleniumandarsenicaffectDnamethylationinvitroincaco-2cellsandinvivoinratliverandcolon[J].Jnutr,2000,130(12):2903-2909.

[10]SpeckmannB,Grunet.epigeneticeffectsofseleniumandtheirimplicationsforhealth[J].epigenetics,2015,10(3):179-190.

[11]SomechR,izraeliS,JSimona.Histonedeacetylaseinhibitors―newtooltotreatcancer[J].CancertreatRev,2004,30(5):461-472.

[12]Xiangn,ZhaoR,SongG,etal.SelenitereactivatessilencedgenesbymodifyingDnamethylationandhistonesinprostatecancercells[J].Carcinogenesis,2008,29(11):2175-2181.

[13]KassamS,Goenaga-infanteH,maharajL,etal.methylseleninicacidinhibitsHDaCactivityindiffuselargeB-celllymphomacelllines[J].CancerChemotherpharmacol,2011,68(3):815-821.

[14]Rajendranp,Hoe,williamsDe,etal.Dietaryphytochemicals,HDaCinhibition,andDnadamage/repairdefectsincancercells[J/oL].Clinepigenetics,2011,3(1):4.doi:10.1186/1868-7083-3-4.

[15]Fernandesap,GandinV.Seleniumcompoundsastherapeuticagentsincancer[J].BiochimBiophysacta,2015,1850(8):1642-1660.

[16]宝泉,史艳萍,李彩文,等.基于硒元素的抗癌药物研究进展[J].化学通报,2011,74(8):709-714.

[17]汪建林,杨西胜,李小磊,等.miR-200a与肿瘤关系[J].现代肿瘤医学,2013,21(12):2853-2856.

[18]殷园园,武夏芳,武端端,等.核因子e2相关因子2在肝癌发生发展及治疗中作用的研究进展[J].环境与健康杂志,2016,33(2):178-181.

[19]Saydamo,ShenY,würdingert,etal.DownregulatedmicroRna-200ainmeningiomaspromotestumorgrowthbyreducinge-cadherinandactivatingthewnt/beta-cateninsignalingpathway[J].molCellBiol,2009,29(21):5923-5940.

表观遗传学研究篇6

在watson和crick发现dna双螺旋结构后的50多年里,基因工程药物在治疗人类疾病中逐渐占据一席之地,人类基因组计划的完成为基因治疗开辟了更广阔的空间。近年来随着遗传学的新兴学科——表观遗传学在人类疾病治疗方面获得了越来越多的证据[1]。它从分子水平上揭示复杂的临床现象,为解开生命奥秘及征服疾病带来新希望。

表观遗传学是研究没有dna序列变化的情况下,生物的表型发生了可遗传改变的一门学科[2]。表观遗传学即可遗传的基因组表观修饰,表观修饰包括:dna甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、x染色体失活、基因组印记、非编码rna调控等[3],任何一方面的异常都可能导致疾病,包括癌症、染色体不稳定综合征和智力迟钝[4]等。表观遗传的改变是可逆的,这就为治疗人类疾病提供了乐观的前景。本文从表观遗传学与人类疾病、环境与表观遗传学的关系以及表观遗传治疗3个方面进行综述。

1表观遗传学修饰与人类疾病

1.1dna甲基化相关疾病

dna甲基化是指在dna甲基转移酶(dnmts)的催化下,将甲基基团转移到胞嘧啶碱基上的一种修饰方式。它主要发生在富含双核苷酸cpg岛的区域,在人类基因组中有近5万个cpg岛[5]。正常情况下cpg岛是以非甲基化形式(活跃形式)存在的,dna甲基化可导致基因表达沉默。dnmts的活性异常与疾病有密切的关系,例如位于染色体上的dnmt3b基因突变可导致icf综合征。有报道[6]表明,重度女袭性牙周炎的发生与2条x染色体上tmp1基因去甲基化比例增高有关。dnmt基因的过量表达与精神分裂症和情绪障碍等精神疾病的发生也密切相关。风湿性疾病等自身免疫性疾病特别是系统性红斑狼疮(sle)与dna甲基化之间关系已经确定[7],在sle病人的t细胞发现dnmts活性降低导致的异常低甲基化。启动子区的cpg岛过度甲基化使抑癌基因沉默,基因组总体甲基化水平降低导致一些在正常情况下受到抑制的基因如癌基因被激活[8],都会导致细胞癌变。

1.2组蛋白修饰相关疾病

组蛋白的修饰包括乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、糖基化、adp核糖基化、羰基化等,组成各种组蛋白密码。其中,研究最多的是乙酰化、甲基化。一般来说,组蛋白乙酰化标志着其处于转录活性状态;反之,组蛋白低乙酰化或去乙酰化表明处于非转录活性的常染色质区域或异染色质区域。乙酰化修饰需要乙酰化转移酶(hats)和去乙酰化酶(hdacs)参与。组蛋白修饰酶异常可导致包括癌症在内的各种疾病,例如,h4k20的三甲基化是癌症中的一个普遍现象。甲基化cpg2结合蛋白2(mecp2)可使组蛋白去乙酰化导致染色质浓缩而失活,其中rett综合征就是mecp2的突变所致。

1.3染色质重塑相关疾病

染色质重塑是dna甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑复合物的共同作用。它通过影响核小体结构,为其他蛋白提供和dna的结合位点[9]。其中染色质重塑因子复合物主要包括swi/snf复合物和isw复合物。染色质重塑复合物如果发生突变,可导致染色质不能重塑,影响基因的正常表达,导致人类疾病。如果突变引起抑癌基因出现异常将导致癌症,例如:小儿科癌症中检测到snf5的丢失。编码swi/snf复合物相关的atp酶的基因atrx、ercc6、smarcal1的突变可导致b型cockayne综合征、schimke综合征甚至肿瘤。atrx突变可引起dna甲基化异常,从而导致数种遗传性的智力迟钝疾病如:x连锁α2地中海贫血综合征和smith?fineman?myers综合征,这些疾病与核小体重新定位的异常引起的基因表达抑制有关[10]。

1.4x染色体失活相关疾病

哺乳动物雌性个体不论有多少条x染色体,最终只能随机保留一条的活性。x染色体失活由x失活中心(xic)调控,xic调控x染色体失活特异性转录基因(xist)的表达。x染色体的不对称失活可导致多种疾病,例如男性发病率较高的wiskott?aldrich综合征是由于wasp基因突变所致。x染色体的plp基因突变失活常导致pelizaeus?merzbacher病;x染色体的mecp2基因突变失活导致rett综合征[11]。在失活的x染色体中,有一部分基因因逃避失活而存在2个有活性的等位基因,使一些抑癌基因丧失功能,这是引发女性癌症的一个重要原因[12]。

1.5基因组印记相关疾病

基因组印记是指二倍体细胞的一对等位基因(父本和母本)只有一个可以表达,另一个因表观遗传修饰而沉默。已知在人体中有80多种印记基因。印记丢失导致等位基因同时表达或有活性的等位基因突变,均可引起人类疾病。一些环境因素,如食物中的叶酸也会破坏印记。印记丢失不仅影响胚胎发育,并可诱发出生后的发育异常。如果抑癌基因中有活性的等位基因失活可导致癌症的发生,如igf2基因印记丢失导致的wilm?s瘤[13]。15号染色体的表观遗传异常可导致prader?willi综合征(pws)和angelman综合征(as),pws是由于突变导致父本表达的基因簇沉默,印记基因(如snurf/snrpn)在大脑中高表达所致;as是由于母本表达的ube3a或atp10c基因的缺失或受到抑制所致。beckwith?weideman综合征(bws)是11号染色体表观遗传突变引起印迹控制区域甲基化的丢失,导致基因印记丢失引起[14]。

1.6非编码rna介导相关疾病

功能性非编码rna分为长链非编码rna和短链非编码rna。长链rna对染色质结构的改变起着重要的作用。短链rna对外源的核酸序列有降解作用以保护自身的基因组。小干涉rna(sirna)和微小rna(mirna)都属于短链rna,在人类细胞中小片段的sirna也可以诱导基因沉默。mirna能够促使与其序列同源的靶基因mrna的降解或者抑制翻译,在发育的过程中起着关键性作用。转录的反义rna可以导致基因的沉寂,引起多种疾病,如使地中海贫血病人的正常球蛋白基因发生甲基化。由于mirna在肿瘤细胞中的表达显著下调,p53基因可通过调控mirna?34a?c的表达治疗肿瘤。在细胞分裂时,短链rna异常将导致细胞分裂异常,如果干细胞发生这种情况也可能导致癌症。

2环境表观遗传学

对多基因复杂症状性疾病来说,单一的蛋白质编码基因研究远远不能解释疾病的发生机理,需要环境与外界因素的作用才会发病。疾病是外界因素与遗传因素共同作用的结果。流行病学研究已经证实,人类疾病与环境有明确的关系,高血压、中风、2型糖尿病、骨质疏松症等疾病的发病率与环境有着密切的关系[15]。特别是在发育初期,不利的环境、营养的缺乏都有可能导致出生低体重、早产、胎儿发育不成熟等[16]。环境与dna甲基化的关系一旦建立,将为环境射线暴露与癌症发生提供依据[17]。

环境污染等不利因素均有可能增加基因的不稳定性,每个人对环境和饮食的敏感性可因先天遗传不同而不同,环境因素与个体遗传共同作用,决定潜在表观遗传疾病的危险性。有人推测上述因素肯定会在我们基因组上遗留下微量的基因表遗传学痕迹[1]。随着年龄增长,dna甲基化等化学修饰改变也在长时间中错误积累,这也有助于解释为什么很多疾病总是在人进入老年后才发生。由此可见,如果改变不良生活习惯、减少环境污染,都有可能降低表观遗传疾病的发病率。因此研究环境与表观遗传改变的关系对于预防和治疗人类疾病都有着重要的意义。

3表观遗传学药物

人类许多疾病都可能具有表观遗传学的改变,表观遗传学治疗研究如火如荼。已经发现许多药物可以通过改变dna甲基化模式或进行组蛋白的修饰等来治疗疾病。目前,很多药物处于研制阶段,尽管其有效性尚未得到充分证实,但给癌症、精神疾病以及其他复杂的疾病的治疗带来了希望。

3.1组蛋白去乙酰化酶抑制剂

目前发现的组蛋白去乙酰化酶抑制剂(hdacinhibitor)有近百种。其中fk228主要作用机制是抑制肿瘤细胞内组蛋白去乙酰化酶(hdac)活性,引起乙酰化组蛋白的积聚,从而发挥抑制肿瘤细胞增殖、诱导细胞周期阻滞、促进细胞凋亡或分化等作用[18]。fk228单独用药或与其他药物或方法联合应用表现出良好的抗肿瘤作用,同时还可阻碍血管生成,具有抑制肿瘤转移、逆转耐药性、调节免疫力等作用。fk228还具有治疗炎症、免疫性疾病、视网膜新生血管疾病及神经系统等多种疾病的药理学作用。

3.2dna甲基转移酶抑制剂

核苷类dna甲基转移酶抑制剂作用机理是在体内通过代谢形成三磷酸脱氧核苷,在dna复制过程中代替胞嘧啶,与dnmts具有很强的结合力。核苷类似物5?氮杂胞苷(5?azacytidine)是第一个发现的甲基化抑制剂,最初被认为是细胞毒性物质,随后发现它可抑制dna甲基化和使沉默基因获得转录性,用于治疗高甲基化的骨髓增生异常综合征,低剂量治疗白血病。其他核苷类dna甲基转移酶抑制剂有5?氮?2?脱氧核苷(5?aza?2′?deoxycytidine),zebularine(5?azacytidine的衍生物)[19],5?fluoro?2′?deoxycytidine,rg108,procainamide,psammaplins(4?amino?benzoicacid衍生物),mg98(寡聚核苷酸)等。dna甲基化抑制剂procainamide可用于抗心律失常。另外在茶叶和海藻中提取的egcg也显示具有体外活性。临床中应用反义寡核苷酸对dna甲基转移酶进行抑制正在进行实验。

3.3联合治疗

dna甲基化抑制剂与hdac抑制剂联合应用治疗疾病可能具有协同作用。进行表观修饰治疗后的细胞可能对于化疗、干扰素、免疫治疗更具有敏感性。在癌症的治疗方面,应当包括遗传治疗和表观遗传治疗两个方面,同时运用两种或两种以上表观修饰的方法对病人进行治疗对人类疾病意义重大。

3.4其他方法

人胚胎干细胞保留有正常基因印记,这些干细胞可能具有治疗意义[20]。另外,在女性细胞中非活性的x染色体中存在正常的野生型基因,如果选择正确的靶点,就有可能激活这个正常但是未被利用的野生型基因,从而对其进行基因治疗。有报道[21]运用rnai技术沉默胰岛β细胞相关基因,抑制胰岛淀粉样形成可能用来治疗糖尿病。短链脂肪酸(scfas)丙戊酸钠用于抗癫痫,丁酸可用来治疗结肠癌[22]等。sirna可在外来核酸的诱导下产生,通过rna干扰(rnai)清除外来核酸,对预防传染病有重要作用。目前,rna干扰已大量应用于包括肿瘤在内的疾病研究,为一些重大疾病的治疗带来了新的希望。

4结语

从表观遗传学提出到现在,人们对表观遗传学与人类疾病的发生有了更深入的认识。人类表观基因组计划(humanepigenomeproiect,hep)已经于2003年开始实施,其目的是要绘制出不同组织类型和疾病状态下的人类基因组甲基化可变位点(methylationvariableposition,mvp)图谱。这项计划可以进一步加深研究者对于人类基因组的认识,为表观遗传学方法治疗人类复杂疾病提供蓝图[1]。但是,表观遗传学与人类生物学行为(临床表型)有密切关系,人类对表观遗传学在疾病中的角色研究还处于初级阶段。应更进一步研究表观遗传学机制、基因表达以及与环境变化的关系,有效减少表观遗传疾病的发生风险,努力探索这片造福人类的前沿领域。

【参考文献】

[1]davidr,mellissam.epigeneticandhumandisease:translatingbasicbiologyintoclinicalapplications[j].cmaj,2006,174(3):136-146.

[2]董玉玮,候进惠,朱必才,等.表观遗传学的相关概念和研究进展[j].生物学杂志,2005,22(1):1-3.

[3]张永彪,褚嘉佑.表观遗传学与人类疾病的研究进展[j].遗传,2005,27(3):466-472.

[4]gerdae,gangningl,anaa,etal.epigeneticsinhumandiseaseandprospectsforepigenetictherapy[j].nature,2004,429(27):457-462.

[5]吴超群.表观遗传学和人类疾病[j].中国优生优育2007,13(3):112-119.

[6]赵红宇,李红,张旭,等.侵袭性牙周炎的表观遗传学研究[j].医药论坛杂志,2006,27(21):29.

[7]martinh,marcoa.epigeneticsandhumandisease[j].intjbiochemcellbiol,2009,41:136-146.

[8]李莉,李真.表观遗传学在肿瘤诊断及治疗中的研究进展[j].重庆医学,2008,37(11):1250.

[9]lewinb.geneⅷ[m].newjersey:perarsonprenchallpress,2004:315-320.

[10]huangc,sloanea,boerkoelcf.chromatinremodelingandhumandisease[j].curropingenetdev,2003,13(3):246-252.

[11]hearde.recentadvancesinx?chromosomeinactivation[j].curropincellbiol,2004,16:247-255.

[12]liaodj,duqq,yubw,etal.novelperspective:focusingonthexchromosomeinreproductivecancers[j].cancerinvest,2003,21(4):641-658.

[13]feinbergap,tyckob.thehistoryofcancerepigenetic[j].natrevcancer,2004,4(2):143-153.

[14]andrewp.phenotypicplasticityandtheepigeneticsofhumandisease[j].nature,2007,447(24):433.

[15]godrreykm,lillycropka,burdgegc,etal.epigeneticmechanismsandthemismatchconceptofthedevelopmentaloriginsofhealthanddisease[j].pediatrres,2007,61:5r-10r.

[16]waynes,cutfield,paull.etal.couldepigeneticsplayaroleinthedevelopmentaloriginsofhealthanddisease?[j].pediatrres,2007,61(5):68r.

[17]edwardstm,myersjp.environmentalexposuresandgeneregulationindiseaseetiology[j].environhealthperspect,2007;115:1264-1270.

[18]南,徐克前.表观遗传学药物fk228的药理作用及机制[j].国际病理科学与临床杂志,2008.28(4)297-300.

[19]chengjc,yoocb,weisenbergerdj,etal.preferentialresponseofcancercellstozebularine[j].cancercell,2004,6(2):151.

表观遗传学研究篇7

[关键词]非物质文化遗产;人类学;解构与重构;使命

[中图分类号][文献标识码][文章编号]

[收稿日期]2013-03-10

[基金项目]山东大学博士研究生自主创新基金项目,项目编号:2010yzc10033。

[作者简介]孙克,男,山东大学历史文化学院讲师,研究方向为非物质文化遗产保护、文化资源与文化产业。(济南250000)

作为一门综合性的时代课题,非物质文化遗产研究已引发我国学界的广泛关注。人类学者们已经在这个研究中崭露头角,并逐渐成为一支举足轻重的学术力量。人类学自其诞生之日起就注重以“他者”的视角来反观、诠释和重构文化,在对“他文化”的跨文化研究中实现文化反思和自我发现。[1](8)人类学——特别是作为人类学主体的文化人类学,应该成为“非遗”保护的基本学科起点。正如著名学者童恩正先生所说,文化人类学“从物质生产、社会结构、人群组织、风俗习惯、等各个方面,研究整个人类文化的起源、成长、变迁和进化的过程,并且比较各民族、各部落、各国家、各社团的文化的相同之点和相异之点,籍以发现文化的普遍性以及个别的文化模式,从而总结出社会发展的一般规律和特殊规律”[2](8-9)。这就系统而清晰地阐述了文化人类学的学科特性和学术使命,尤其令我们认知到该学科对于“非遗”保护研究的学科功能和科学价值。

一、发掘:“非遗”研究的认知起点

“非遗”研究的认知起点在哪里?应该是发掘,即发掘并弄清“非遗”的存在现状和其基本生存样态。通过对“非遗”这最珍贵的民间文化资源的发掘整理,可以让民众、社会乃至市场充分认知它的传承及现状,针对“非遗”达成多维价值上的共识。

首先,从人类学的学科视野来说,田野调查是“非遗”保护和发掘的基本方法。任何一个国家、民族或区域的文化都有“大传统”和“小传统”之分。“非遗”作为一种民间文化,大多散落在民间,相对于官方文化所代表的大传统主流文化,其自身虽蕴含着丰富的民族文化基因,却只能属于小传统文化;加之中国传统社会“重道不重器”,大多数“非遗”项目在史料中并无记载或者语焉不详,只能通过田野调查进行研究。田野调查是“非遗”学者进行“非遗”研究的首要的任务,也是当前“非遗”保护的起点和基础。只有深入特定的文化空间,与“非遗”传人和群体进行交流,并亲身感受“非遗”赖以生存的自然和文化生境,才能感受和了解到蕴藏在现象背后的文化内涵,从而记录下这些用鲜活生命铸成的文化史诗。值得欣慰的是,现在越来越多的人类学、民俗学、考古学学者加入到“非遗”的保护中来。上述人类学等学科一向强调实地考察人类社会及其文化,避开喧嚣与浮躁,形成了严谨踏实的治学风气,可以担负“非遗”调查发掘的重任。

其次,坚持文化的整体性、系统性,是发掘整理“非遗”过程中的基本理念。文化整体观是人类学最基本的学科理念与方法。任何一个民族都有其存在的特定自然生境和社会生境,同一生境的人们共同创造了自己有别于他人的文化和生存样式;同时,民族、文化及其生境还是一种相互关联的综合系统。[3](24)因此,在对“非遗”——特别是某一“非遗”项目进行调查发掘时,不应将其与自然和文化生境割裂开来,而应该把它与特定生境的文化形态联系起来进行考察。当然,整体性和系统性是就观察视野而言,并非指具体的研究对象;“非遗”的研究应该是“以小见大”,而不是满足于对所有遗产项目的粗浅认知。

再次,文化相对论是人类学一直坚持的原则和品质,其最大意义在于“使我们能够克服民族中心主义的狭隘眼光”[4](8),避免用僵化的甚至偏见的本民族文化标准评判其他文化样式的存在。这在“非遗”研究中是难能可贵的,也是必须的。我们对不同于自身文化的“他文化”的态度应该是审慎的、开放的、有原则的,这也是人类学的基本文化立场和思维方式。“非遗”作为一定民族或区域的存在形态,“他者”大多对其存在着认知障碍,如果不能秉持文化无优劣高下的客观价值理念,就很容易在调查发掘中对某些“非遗”项目及其传承人有所忽视,甚至认为那是落后、愚昧乃至腐朽的文化遗存。人类学对不同文化形态和样式的“一视同仁”,正好可以纠正“非遗”调查发掘中类似这样的偏颇之处。

二、解构:“非遗”文化及其生态系统解读

在对“非遗”系统调查、发掘、整理的基础上,学者的下一个课题便是如何对“非遗”进行文化解构。广义地说,这种文化解构是对“非遗”自身及其所在生态系统的深层剖析,是对“非遗”为何存在、如何存在,和它所传承区域的自然,以及人们的生活、经济、习俗、信仰、艺术等诸方面进行剥茧抽丝般的解读,并透彻地分析它与一定区域的自然和文化结构的内在联系。这种文化解构强调的是对“非遗”自身文化基因及其传统生存样式的全面审视,其关注点至少应该包括(但不仅限于)对“非遗”与自然和文化生态、“非遗”与区域生产生活、“非遗”与宗教(包括民间信仰)、“非遗”与艺术审美等方面的审视和剖析,进而明晰特定“非遗”项目所蕴含的核心文化因子。

首先,我们需要解构“非遗”与自然生态、文化生态系统之间的关系。文化形态总是与一定的自然和社会环境相适应的,这在剧烈的文化进化和社会变迁过程中显得尤为突出,也是以朱利安·斯图尔德为代表的文化生态学者所坚持的基本理论观点。每一种形态和样式的文化都有其产生和存在的自然、社会原因,并与其他文化形态和社会构成具有某种相互依存和观照的关系,不同文化事项的互相支撑和关联构成了一个区域的文化结构网。“非遗”作为一定区域具有代表性的文化样式,其产生和发展不是偶然的,而是与其所处自然和文化生境高度契合的。

其次,“非遗”总是与一定区域经济发展、生产生活密切关联的。人类的发展是以物质的生产为前提的,“非遗”作为人类生产生活的产物,与一个地区的生产力发展紧密相关,并在一定程度上反映了这个区域的经济类型和社会生产力的发展阶段。传承几百甚至上千年的非物质文化遗产,总体上看是与我国几千年农耕文明相辅相成的,担负着农耕文明形态及其生产力水平条件下人们的基本需求和祈盼。因此,我们对于任何一项“非遗”的探究,都不能脱离其产生和发展的区域经济形态和生产力条件,否则就很难理解它的根源和所存在的价值。

再次,“非遗”与宗教(特别是民间信仰)、艺术的关系也是密不可分的。从人类学的观点看,要理解和领悟人类社会及其文化存在,必然不能脱离宗教和信仰,“神灵信仰和仪式构成了文化的基本特质,也构成了社会形貌的象征展示方式”[5](132)。作为民族传统文化的遗存,在其自身形成和发展过程中,均或多或少打上了民间信仰的烙印,并尤其表现在传统节日、习俗仪式、表演艺术、文学和美术等项目中。人类虽贵为万物之灵,但在探究和追逐内心欲求的过程中,不可避免地面临各种困境和磨难,因而在各种文化现象中赋予信仰的意义,以求得实现内心的自我慰藉。另外,作为一种非物质的文化存在形式,“非遗”在其自身发展的历史长河中,蕴藏着民众对传统文化的审美判断和美学追求,这在几乎所有的“非遗”类型文化遗存中都得到了印证。无论民间文学、传统美术、曲艺杂技还是手工技艺,甚至在仪式习俗、文化空间等近乎所有类别的“非遗”事项中,都渗透着人们对真善美的不懈追求。当然,这种美以及艺术性也许透出些许朴拙,不同于“大传统”中精英文化美学的雅致和精细;但正是这种更具原生态特性的美,才构成了样式丰富的真实生活中的艺术体验,“艺术的原始形态,较之旧美学的研究对象——现代文明社会的艺术,也许更能揭示艺术的奥秘”[6](13)。

最后,对“非遗”的文化解构,要明确在具体“非遗”事项中蕴含的核心的文化因子,或者说一项“非遗”成就其自身不可摒弃的基本文化要素。文化现象总是错综复杂的,看似简单,却往往蕴含着丰富的意义和不为外人所知的文化构成。这就需要去伪存真,从根本上解析某种“非遗”文化事项的文化基因,使之成为客观反映一定区域民众经济、文化、社会、艺术、信仰等方面的综合性“标准样本”,避免在肤浅认知基础上的“伪民俗”对民族传统文化空间的占领。[7](3)

三、重构:“非遗”文化传统与现代的融通

对“非遗”的文化发掘和解构,是“非遗”保护阶梯的前两个层级,也是“非遗”学者使命的肇始。文化人类学重视社会文化发展中的历史传统,但不限于单纯的文化认知与记录,而是从社会比较的角度——特别是从社会、经济、风俗、心理等方面进行历史与现实的剖析,以求发现隐蔽在表象之内的规律和事项,提出解决现实问题的策略和路径。对“非遗”的文化解构,是以“非遗”如何实现其在现代社会的演进和变迁为导向的,是基于保持“非遗”原真性的发展和创新。对于现代社会条件下对“非遗”的重构,我们可以从以下方面加以探究:

首先,是对“非遗”重构的基本态度以及对重构困难的认知。无论对“非遗”的发掘或是解构,都是基于对现存事项的客观认知。这两个过程往往是令人愉悦甚至享受的,在对“非遗”文化发掘和解构过程中,我们可以从实践和理论的层面感知“非遗”文化的精致和优雅,重温人类文化走过的进程和普通民众的生命书写。特别是在比较、分析和解构自身已有的文化认知与异域文化的过程中,能够领悟文化的微妙和经历不曾有过的文化体验,参悟文化与自然和社会生境之间的协调、适应和变迁,这是其他学科学者所不曾享有的。然而,发掘和解构了“非遗”文化后,我们面临的更为重大的课题,或者说必然的思考取向,就是如何实现“非遗”文化的重构。

一定程度上说,重构是“非遗”研究的归宿,因为转型的中国和一体化的世界已经不允许我们有更多的时间“孤芳自赏”和“独善其身”了。曾几何时,“非遗”的传承与发展是民族和区域文化变迁的自然结果,遵循着自身的生存发展和文化规律,当时的文化生态处于良性的互动与运行,异域文化——特别是西方所谓现代文明的冲击是微小甚至可以忽略的。正是在相对“原生态”的自然和文化生境中,千百年来“非遗”虽有外在表象和符号的细微变化,但文化的根基没有动摇过,文化的核心基因没有根本改变,“非遗”在与社会其他文化和制度事项中和谐共处,在维系中发展变迁。而当今社会的状况却让曾经的美好变为理想的“文化乌托邦”。为此,我们必须面临“非遗”的文化重构,求得在其文化内核不变的前提下实现寄托着文化追溯和生命理想的“文化突围”。

当然,“非遗”的文化重构是艰难的,甚至是痛苦的,然而这种苦痛是不可选择的,是不容选择的。这种重构是对人类文化的自我反省和拯救,特别是对民族文化的自觉和维系。文化重构以时代要求为导向,甚至以市场为导向,不能囿于传统社会的生境和状态——因为一切已经改变并且还会有更大的改变。“以不变应万变”的乐观只会面临更大的危机,具有前瞻的探索和追寻才是我们应有的信念和品格。文化重构是艰难的,艰难在于不仅要有对“非遗”传统的真切认知,也需要对所谓现代文化的时代审视;既要聆听“非遗”传递的文化内核,又要迎合已经被西方文化占领的民族文化受众,甚至还需要对社会制度、经济形态、技术层面的全面领悟和系统支撑。不难想象这将是怎样艰难的过程。痛苦在于对“非遗”内在文化的重构有时是要以被迫放弃某些延续数千年的传统文化形态和样式为代价的,有时这种符号化的表达已经被我们认同,成为一种文化情感的寄托和归宿。

其次,是对“非遗”文化重构的底线的共识,或者说是对“非遗”不可抛弃的内在核心文化基因的价值判断。“非遗”蕴含的本真的核心文化因子是不能抛弃的,否则它将不会再成为其自身。人类学学者认为,在现代社会形态下,基于对符号的理解和控制,所有的文化知识甚至物品都可以进行生产和交换,这也使“非遗”的文化重构成为可能。[8](6)无论是哪种类别的“非遗”项目,或者某个具体的“非遗”事项,都是通过语言、文字、技艺、行为或其他样式的符号形式所展示开来的,并在历史长河中传承创新,历久弥新。文化总是在适应社会的过程中不断变迁,符号也难免有变异和更迭,但其所展示的内在文化基因却是持久而富含生命力的,这也正是一个民族或区域文化历经沧桑而保持其自身本真性的原因。正如无论穿着唐装还是西服,中国人依然为中国人,其骨子里的文化基因不会因为外在符号的变换而遗失。符号作为文化的表象,应该服务于其所要展示的文化及其基因,而不应背离或者异化;文化基因的内核则可以通过不同的符号来实现其真知的表达。或言之,符号只是表达的外在方式,不应僵化地固守文化的表象而放弃内在文化真谛的追寻。当今社会形形的“伪民俗”,从符号和外在表象看似乎是合乎文化规范的,甚至比本真的文化样式和形态更加符合规范,但它却是抽空了人类情感诉求的文化空壳,沦为赚取眼球和片面经济利益的“文化异类”。

再次,“非遗”的文化重构,要以其现时代的功能实现为导向。人类学功能学派代表人物马林诺夫斯基提出,社会中每一文化要素都有其特定功能,其产生的目的在于满足该社会的某种欲求。[2](23)“非遗”的文化重构是实现文化话语传统与现代对接的一个过程。这是研究的基本价值取向,“现今的文化在相当程度上既是历史的‘遗产’、‘传统’,也是当下的‘创造’、‘发明’”。[9](78)这种话语对接并非简单的文化移植或嫁接,而是在辩证审视传统文化和现代文化的双重维度下进行的思维的探索和文化实践。在这个过程中,必须坚持两种最基本的理论预设:一方面,对包括“非遗”在内的传统文化的“继承”不能止于“接受”。承认传统文化在现代社会形态下的价值和意义,并非要把传统文化视为给定的东西来被动接受,[8](193)而应该是在维护“非遗”本真性、遵循其核心文化因子基础上的传承和创新。另一方面,不能把“非遗”传统文化的现代话语对接简单纳入“经济——技术”现代化层面的狭隘思维通道。西方话语体系已经将经济发展和科技进步充分占据,但提及经济和科技的现代进程时,人们已经习惯不假思索的认同这种基于西方文明的现代化立场,这在文化层面特别是对待“非遗”传统文化层面是致命的。中国“非遗”传统与现代文化的话语对接,应秉承文化的自我肯定、自我认知或者说文化自觉的思维和态度的文化准则,而不是迎合西方的话语体系。

最后,谈“非遗”的文化重构,不能回避文化产业。文化产业是一项应用性、时代性极强的课题,其实质是挖掘文化客体的文化基因,进而赋予文化客体适应生境变化的新的时代价值,令其成为社会——特别是市场所能接受的文化产品的系统和过程。文化产业介入“非遗”,则是实现民族文化之魂的产业演绎。这项工作对于文化人类学者来说也是应有之义,因为“从文化人类学本身发展的历史我们可以看出,这门学科从它诞生之日起,就从母胎里带上了应用的痕迹”[2](215)。对于什么是文化产业的核心要素,有学者坦言是人才,而非资源,认为文化产业是“无中生有”的创意形态。[10](27)我们对此不予否认,因为人才是一切事业的根本,没有人才,文化产业,甚至“非遗”保护都无从谈起;但也不应忘记,民族文化才是中国文化产业的根,对“非遗”的挖掘、整理、解构和重构是“非遗”学者乃至每一个文化学者的应尽义务和使命。或言之,对“非遗”的人文关怀,是文化产业的应有之义。当然,对于文化产业的介入,应该遵循前文所论述过的“非遗”重构的文化底线,因为底线的突破只能意味着“非遗”的异化和消亡。

四、“非遗”学者的群体与使命

“非遗”学者的共同体由哪些人组成?我们认同人类学对“非遗”研究的主体作用,不排斥和否认其他学科对“非遗”研究的介入和学术努力;我们认同“非遗”学者是一个学科综合性的复合型群体而并非单一学科的更新和替换。多年来,包括人类学、民俗学、民族学、考古学、文化学、艺术学、旅游学、法学、管理学等社会科学甚至自然科学的相关学者,已经为“非遗”研究做出了努力并取得了卓越的学术成果,形成了完善的“非遗”研究学科群,推动了“非遗”研究的进程,这无疑是令人欣喜的。

深刻的思考总是令人兴奋的,特别是就“非遗”学者而言。对“非遗”的人文关怀与对其时代命运的追寻与探讨,是“非遗”学者社会良心的最好体现。人类学并非书斋里的学问,而是关注人类发展和社会命运——特别是人类文化命运的应用科学,理应且有能力肩负起“非遗”重构的重任,越来越多人类学者对“非遗”研究的关注和探寻已经让我们看到了前景和希望。

当绝大多数中国人在巨大社会转型的进程中已经无法安守自身的文化传统,放弃了历史传承和内心的宁静,陷入狂热的物质崇拜和盲目追求时,正需要一批依然坚守民族文化底线,寻求民族文化自觉并固执追寻内心呼声的群体。“非遗”学者正是这坚守着的中流砥柱。当然,我们不期盼也不鼓励“非遗”学者成为脱离现实的“隐者”,“非遗”学者也不应该成为独守净土的清贫的孤独者。他们应该是积极入世的民族和区域文化的守护者与激情的传播呐喊者。特别是人类学与社会紧密结合的实用性,更适用于当今剧烈变迁的文化需要。

“非遗”作为一种公共性或准公共性的文化形态或产品,既传承人的文化遗存,也是民族和社会全体成员的共同精神诉求和情感寄托。“非遗”学者作为社会公共文化的介入者、研究者、传播者,是对文化最具反思和前瞻性的社会群体,也是最能摆脱工具理性而客观审视非遗、关心“非遗”命运和民族文化命运的共同体,而这也正是“非遗”学者的使命所在。

“非遗”研究不是讨巧和应景的权宜之计,也没有任何捷径,而是基于艰难实践的文化认知进行整理分析并不断前瞻创新的内心追寻的过程。对于任何一个国家和民族来说,“其文化的形成与发展,绝不是一个自然发生的过程,而是一个不断总结、提升与创新的过程”,“用人类学的术语说,就是不断把民族社会生活中的某些行为、对象符号化、意义化的过程”。[11](11)如果说“非遗”的传承主体是生活在特定文化生境中的“非遗”项目传承人,那么“非遗”保护则应该是以学术界为主体的社会广泛人群和组织作为承担者的。其中,“非遗”学者由于自身的知识群体特性和公共价值取向,理所当然的成为“非遗”保护的主要甚至核心承担者。

对“非遗”理论的系统建构亦是“非遗”学者的使命。“非遗”研究是实践性极强的学科,作为实践性的学科面临的最大问题,也是最容易忽略的问题之一就是以实践的丰硕掩盖了理论构建的缺失,“非遗”研究这个年轻的学术领域更是如此。“非遗”学者应该充分重视研究中的理论建构,在文献参考、田野调查和分析综合的基础上,揭示文化与社会发展的内在规律,将具体的事物表象总结、归纳,上升为系统的理论认知体系。在此基础上实现理论创新,带动文化生产生活的创新,如此,“非遗”学者才能真正成为“非遗”文化传承创新的智囊,而不仅是“非遗”文化表象的忠实记录者。

参考文献:

[1]庄孔韶:《人类学概论》,北京:中国人民大学出版社,2006年。

[2]童恩正:《人类与文化》,重庆:重庆出版社,1998年。

[3]罗康隆:《文化人类学论纲》,昆明:云南大学出版社,2005年。

[4]马广海:《文化人类学》,济南:山东大学出版社,2003年。

[5]王铭铭:《社会人类学与中国研究》,桂林:广西师范大学出版社,2005年。

[6]易中天:《易中天文集·艺术人类学》,上海:上海文艺出版社,2009年。

[7]张士闪:《乡民艺术的文化解读》,济南:山东人民出版社,2005年。

[8]陈庆德:《人类学的理论预设与构建》,北京:社会科学文献出版社,2006年。

[9]王建民:《艺术人类学新论》,北京:华夏出版社,2006年。

表观遗传学研究篇8

关键词:遗产地;遗产旅游;世界遗产

近年来,随着国家生态文明建设力度加大,遗产保护的话题也逐渐从边缘走向中心,遗产旅游研究也成为热门话题之一。但纵观过去十多年国内关于遗产旅游的研究,发现更多的是“遗产地的旅游研究”,对遗产的特殊性、遗产的本质等问题则凸显不够。本文拟在回顾过去“遗产旅游研究”的基础上,结合当前国内外旅游研究的反思热潮,对遗产旅游研究的核心议题进行思考与讨论。

1国内的“遗产旅游研究”都在研究什么

1.1学术期刊遗产相关的旅游研究

早在1999年,王大悟在有关生态旅游的阐述中首次提出“遗产旅游”的概念,他认为,“遗产旅游囊括了人文及自然两个方面的遗产资源,生态旅游处于遗产旅游之下的半个级别,强调自然资源的属性”(王大悟,1999)。此后,随着遗产旅游的兴起,相关研究也日益增多,根据向岚麟(2009)的总结,遗产旅游研究大致可以分为4个阶段(见表1):(1)基础阶段(1985~1991),该阶段主要以具体遗产地为研究对象,研究热点包括旅游开发、遗产美学、历史、科学价值等,研究也一般以定性分析为主,重在对遗产地本身特点的描述;(2)过渡阶段(1993~1996),这个阶段的研究仍以具体遗产地为研究对象,研究热点在旅游开发、遗产价值研究的基础上,开始对遗产保护和遗产监测的关注,简单定量分析的研究增加,强调旅游开发和环境科学价值研究;(3)发展阶段(1997~2001),该阶段研究热点包括旅游开发、遗产价值、遗产可持续发展等,研究方法开始逐渐强调计量模型的运用,注重遗产保护的整体环境观;(4)全面提升阶段(2002~2006),该阶段以整体遗产为研究对象的文章在数量和比例上极大增加,研究热点包括旅游开发、可持续性、经营管理、遗产保护等方面,研究方法以定量和定性分析结合为主,问题导向型的实证研究增多。而2006年至今,遗产旅游的研究呈现大发展的态势。近年来,中国遗产旅游研究对象趋向深化和多元化,除文化遗产和自然遗产等传统类型以外,以城镇遗产、工业遗产等为代表的细分遗产类型也逐步得到重视;在研究方法上,实证研究方法得到重视,研究主题虽在逐步扩展,但仍以价值属性、旅游发展、产业经济、游客及社区和保护管理五大内容为主(戴湘毅,等,2014)。

从研究主题来看,以往的“遗产旅游”研究大致可以分为以下类别:

一是根据遗产旅游的主体和客体关系进行分类(向岚麟,2009;戴湘毅,等,2014),大致可以分为:(1)遗产地本体研究,即对遗产地自身特点及价值的分析评价,包括价值特色、历时研究、环境科学、现存状态和资源评价;(2)遗产旅游者研究,包括旅游者的时空规律、行为特征等方面;(3)遗产地的社区、政府/组织、媒体等利益相关者研究;(4)遗产地旅游活动研究,是基于对遗产的本体价值及特点分析的基础上,人们对遗产的保护、利用、开发、管理等各种措施活动。

二是根据遗产地的相关要素进行分类(戴湘毅,等,2014;冷志明,张铁生,2009;陈蓓蕾,2012;乔恩凤,朱江群,2010;邹统钎,等,2009),大致可以分为:(1)世界遗产地旅游的内涵研究,即对遗产旅游的概念及基础理论的研究;(2)世界遗产地价值研究,包括对遗产的历史、艺术、科学、技术、建筑、美学、景观、生态、哲学等多方面的价值分析;(3)世界遗产地旅游开发研究,主要是指在遗产地上进行的旅游开发活动及其影响的研究;(4)世界遗产地旅游营销研究,主要包括对遗产地旅游市场与产品营销研究;(5)遗产旅游研究方法研究,主要是指在对遗产地旅游研究方法的总结;(6)世界遗产地保护研究,主要是对遗产地在旅游开发过程中的保护问题进行的研究。

三是根据遗产地的类型进行分类(戴湘毅,等,2014),一般分为:(1)文化遗产与自然遗产研究;(2)古村、古镇、古城类遗产旅游研究;(3)山岳自然遗产旅游研究;(4)农业遗产研究;(5)非物质文化遗产研究;(6)工业遗产研究;(7)乡土遗产研究等。

不难看出,研究中,倾向于将所有遗产地特别是世界遗产地上发生的旅游活动,界定为“遗产旅游”;把遗产地本身的研究以及遗产地旅游开发、管理与影响相关的研究,则称之为“遗产旅游研究”。但这种界定与分类方法留下的困惑就是,还有什么不是遗产旅游?遗产旅游的边界究竟在哪里?

1.2国家基金资助的遗产相关旅游研究

一般来讲,学界认为,得到国家基金资助的学术研究代表了该领域最前沿、最紧迫的研究选题,因此,从国家基金资助的角度来分析遗产旅游的研究内容与主题,有助于更好地了解国内遗产旅游研究的进展。

通过检索2005~2015年间的国家自然科学基金资助的遗产地旅游研究相关项目发现,近年来国家基金对遗产研究的资助不断加强,从2010年起,每年遗产旅游方面的立项都在5项以上。从研究主题来看,2011年以前的国家基金主要资助遗产资源的价值研究,2012以来的资助项目开始强调社区利益分配与遗产的可持续性;而2015年,重点开始偏向于研究遗产地的保护及遗产价值的评估,研究热点又开始回归到理解遗产旅游的价值属性及本质特征。

与国家自然科学基金的关注点不同,旅游开发与遗产保护始终是国家社科基金资助的重点,但关注的遗产类型在不断变化,2007年以前多关注世界文化遗产,此后开始关注多元化的遗产如工业遗产、自然遗产、非物质文化遗产等资源的旅游开发与遗产保护问题。

总体上来看,近年来国家基金资助的遗产地旅游相关研究以应用性研究为主,主要包括遗产保护、旅游开发、经营管理、价值属性4个方面,只有2.27%的项目主要针对遗产旅游的概念性问题进行研究。但从这些研究主题与内容来看,“遗产旅游”所反映的问题与之前热门话题如生态旅游的研究内容差异不大,所研究的问题实质其实相同(见表2)。

表2国家基金的遗产旅游研究主题

位序1234567

研究方向经营管理旅游开发遗产保护遗产地社区研究价值属性可持续概念性分析

频数712133531

百分比%15.9127.2729.556.8211.366.822.27

资料来源:作者据国家自然科学基金、国家社会科学基金官方网址项目检索整理。

2遗产与遗产旅游的核心问题

2.1遗产的核心问题:谁选择与决定遗产

据考,我国“遗产”一词最早出现在《后汉书》卷五十七,原句为“(郭)丹出典州郡,入为三公,而家无遗产,子孙困匮”,其含义可以理解为“亡者留下的财产”见《二十五史全文阅读检索系统》,南开大学组合教学研究中心和天津永川软件技术有限公司联合开发。,即是指祖先留下的物质财产。这一本义至今仍在使用,如《新华词典》将“遗产”解释为:公民死时遗留的个人合法财产,及历史上遗留、累积的精神财富。在文化与自然遗产研究领域广泛使用的“遗产”一词,经历了从“宝物”“古玩”“文物”“文化遗产”“文化与自然遗产”“非物质文化遗产”的发展阶段,其蕴藏的内涵与表征的理念也在不断变化(张朝枝,2008)。

一般认为,英文“遗产”(heritage)一词源于拉丁语,指父亲留下的财产。几经沧海桑田,“遗产”一词的内涵没有根本性改变。但也有学者认为,heritage一词大约产生于1970年代的欧洲,其涵义与古汉语中“遗产”的涵义基本相当,通常指从祖先继承下来的东西(prentice,1993)。从1980年代中期开始,“遗产”的含义开始被不断引申,地方文脉、历史人物等被都认作是一种遗产,并越来越多地被用作商业用途(张朝枝,2008)。

总的看来,遗产的概念从“祖辈传下来的”财产发展到“与个性概念密切相关的”象征性遗产,从物质遗产向非物质遗产发展,从国有遗产向社会、民族和社区拥有的遗产发展(张朝枝,2008)。换言之,遗产的概念经历了从“特殊的”遗产系统走向“一般的”遗产系统、从作为历史的遗产时代走向了作为纪念的遗产时代的过程(皮埃尔,1997)。遗产概念作为20世纪末最有影响的文化现象(洛文塔尔,2006),其概念与内涵的演变也反映了不同时代文化与自然观念的变化及其社会行动影响。从本质上讲,遗产是人们根据当前的目的与价值观对历史的选择性再现(olsen,timothy,2002),它是“遗产”的现象环境经过文化与社会筛选,再经过行为世界的经济筛选才成为“具有价值的遗产”(timothy,Boyd,2003),在这个过程中,由谁以及用什么标准来决定“遗产”是遗产,这个选择过程是“遗产”成为遗产的关键所在。由此可见,遗产概念的核心问题与“选择”相关,即“谁”选择或者决定了它是“遗产”?它的选择标准是什么?

2.2遗产旅游核心问题:谁展示与为谁阐释

早期关于遗产旅游的定义,是从需求与供给两方面综合角度出发的。从供给角度而言,一般认为,遗产旅游是“关注我们所继承的一切能够反映这种继承的物质与现象,从历史建筑到艺术工艺、优美的风景等的一种旅游活动”(Yale,1991)。但这种定义遭到了很多人的质疑,认为这样是混淆了遗产旅游与历史文化旅游。从需求角度而言,有学者认为,遗产旅游是“旅游的一种,这种旅游的主要动机是基于对目的地的个人遗产归属感的感知(Yaniv,etal.,2001)”。但这种定义的问题在于缺乏可操作性,无法进行统计。实际上,两种定义的核心问题都是“这个遗产属于谁”?

遗产资源变成遗产旅游资源或产品,关键在于怎样“解释”(interpretation)遗产,即:怎样给遗产讲故事,由谁来讲故事,讲给谁听,等等;在这个过程中,讲故事者变成了权威、商业机构,讲故事的目的地在于经济利益,听者成为了大众消费者,故事本身也因此其实是一种“权力话语”(彭兆荣,郑向春,2008)。当遗产地不断被游客访问时,遗产实际上已经变成了旅游资源或者说旅游吸引物。此时,人们不可否认地赋予文化与自然遗产以一定的经济价值,使遗产成为人们“消费”的对象。但其实遗产本身并不是旅游资源,它们只是被人们建构成为了旅游资源。旅游把遗产在一定的空间和时间内形成了消费资本,它既是文化的资本化过程,同时也是遗产作为历史的物质载体向消费者传达其文化价值,提示和强化人类个体或群体的存在意义,唤醒和强化个体和群体的认同感,因此又是资源的文化化过程(蒂莫西,等,2007)。而遗产旅游地则是遗产与旅游活动共生的空间和产生意义的地方,从地理学的视角而言,是旅游活动使遗产“空间”变成遗产“地方”。可见,说遗产通过旅游活动来阐释其意义与价值,其核心问题是向谁展示或怎样阐释,展示或阐释的主体与目标对象不一样,遗产旅游的形式与内容就会发生变化。

3旅游研究的大背景转向

3.1本体论变化:边缘性研究对象受到关注

随着经济的发展及全球化进程的推进,学术界的交流日渐加强,多元化的经济体世界导致了本体论的变化。这种社会背景的变化具体表现在3个方面:(1)交易方式变化,非市场交易的交易活动越来越重要,如无论是在贫困的还是富裕的国家,女性的非市场交易和无偿家务劳动构成了国家经济活动的30%~50%;(2)劳动力活动变化,人们的工作方式开始由有稳定工作收入的工作转变为非固定形式的工作;(3)经济组织变化,目前世界是多种政体共同存在的形式(见表3)。

社会背景的变化,导致了文化的多元化,也导致了人们文化价值观的改变,人们不能再用一种标准来衡量全球变化,这要求人们开始关注一种新的经济本体论,并认识到长期以来被认为是“边缘化”的经济现象的重要地位,人们需要关注展示和记载构成了全球社会福利的大量不同的经济交易、劳力活动和经济组织(GibsonGraham,2008)。与此相对应,学术研究也开始向表演性本体论(performativeontologicalproject)发生转变,这种本体论是带来新的经济体,而不只是关注和评定已有的物体的现实主义认识论。因此,去挖掘边缘化、隐蔽性和替代性的经济活动会使研究变得更加真实和可信,对政策也更具指导意义(GibsonGraham,2008;张朝枝,2014),一些原来被认为边缘的群体、现象在研究领域开始受到越来越多的关注,如对少数裔、另类文化等现象的研究越来越受重视。

3.2认识论变化:研究视角超越传统时空观

在国内研究还在模仿西方国家进行科学研究的过程中,西方科学哲学的主流已经由实证主义转向实在论,进而发展为建构实在论(黄光国,2006)。且由于社会物质实质的巨变、全球的时间与空间感关系的快速变化,人们对时间和空间的体验方式实现了革命性转变,先前所认定的时间和空间的客观品质已然不复存在,取而代之的是人们对时间的加速和空间的缩小的深刻体悟(哈维,2003;冯建辉,2010)。由此,人们的认识论,即获取知识的方式,也发生了巨大的变化。

从旅游研究上来看,这种变化主要体现在两个方面。一是由于认识尺度的变化所导致的学者格局观的改变。旅游研究,从内容上经历了20世纪50、60年代以促进本国的经济发展为中心的早期研究,70年代到80年代中期研究,旅游环境及生态等方面影响的功能主义研究,到20世纪80年代中期以后从全球化视角分析如何有效利用旅游的全面发展时期研究(白廷斌,wall,2010);而旅游研究者也经历了老一代以其他学科模型研究旅游的非旅游研究背景学者,到中一代引用西方理论背景研究旅游的学者,直至现在的新一代学习西方的研究规范,以全球化的视角来研究旅游的青年旅游研究者(tgeneration)(张朝枝,2014a)。种种现象表明,现在的旅游研究学者获取知识的方式不仅限于本国的知识范围,而是站在世界的角度来谈问题,其对旅游的认识尺度发生了变化。二是游客流动性导致传统理论的适用性受到挑战。随着超音速大型客机和互联网的覆盖,交通和通讯技术的发展使得全球同时性进一步加强,自然的空间距离和障碍已经微不足道,故在时间图景上,人们对时间距离的感知比对空间距离的感知更为重要(黄光国,2006)。游客的流动性不断增强,旅游方式也越来越灵活化,人们的出游目的也不再只是游览各类高级别的旅游目的地,而是倾向于在短时间内游览更多的旅游目的地,故旅游目的地的竞争开始趋向于交通便利性的竞争(Hall,2015)。此外,新技术、新技能、新方式快速出现又迅速过时,于是各种形象工业、一次性的服务、表演、象征性产品占据了生产的主导地位,由此构成了整个生产过程在快速流变的革命性时空图景中展开。也正因为生产过程中,符号和形象的受重视,商品生产完全和文化联结在了一起,文化的产业化和文化生产、文化消费成为后现代文化的特征(哈维,2003)。游客流动性的增强及文化认识的转变导致现有理论无法完整的解释研究的现象,传统理论的适用性下降。在这种背景下,一些超越传统时空观,如从现实空间到虚拟空间、从中小尺度研究视角到全球化的研究视角的相关研究,开始备受关注。

3.3弱理论时代:陷入“找理论”的困境

以往的学术训练是要求学者是具有辨识能力、超然地、批判性地去看待问题,要求学者能深入问题的内部,看到问题的本质,学者们对理论构建的过程类似于偏执狂的心态(GibsonGraham,2008)。但由于多元化经济体时代的到来,导致了学者本体论开始向表演性本体论转变,并认为理论的目标不是通过证实我们已知的东西来扩展我们的知识,而是将获取理论视为是为了让理论产出新的东西的一种工具,这就要求学者发现被边缘化的经济现象,锻炼一种“弱理论”的思维形式(GibsonGraham,2008)。另一方面,时空观的改变使学者们的格局观及研究尺度开始趋向全球化的视角,传统理论对现有研究现象来说具有局限性,这些理论有效性边界受到局限,学术研究进入“弱理论”的时代。

此外,学术发表竞争使数据分析工具与技术特别是计量技术被神圣化,这一方面使一些研究形式上显得更加“科学化”,学术的竞争沦为技术与工具的竞争;另一方面由于缺乏理论创新,对研究问题变量之间的关系依赖于复杂的技术手段来测量,研究变量之间的关系往往是一种“弱关系”,其研究理论也往往是“弱理论”(张朝枝,2014)。在近几十年里,旅游研究取得了可喜的进步。回顾这些年的研究可以发现:旅游研究的内容和话题都有扩展,研究方法和途径也更加精密,研究结果也更加多样化(Kreisel,2011);然而,很多研究仅仅限于对现象的描述,进行案例的重复研究(Franklin,Crang,2001),也或许旅游研究理论多源自其他学科领域,而这些理论的前提假设却少有提及(Franklin,Crang,2001;Botterill,2001)。因为这些原因,很多旅游研究陷入“找理论”的困境,为了用理论而用理论,而对问题的实质触及不深。

3.4集体反思热潮:批判性研究受欢迎

基于上述背景,不少学者开始逐渐认识和反思旅游学科发展与学术贡献、实用价值的关系,积极回顾和评价学科发展问题(保继刚,等,2011),近年来,受到社会科学中文化转型及旅游与休闲研究中不断增加的后结构主义的影响,旅游研究已经开始进行“批判性”转型,它寻求挑战该领域主导的论述,反击所谓的旅游研究是“产品化”的研究的偏见,鼓励一系列对旅游的权力、论述和表现形式的本质的批判性的话语、讨论及争论,并强调旅游和休闲作为主要的文化现象的存在,被誉为是旅游产业一次“和平的革命”(quietrevolution)(Bianchi,2009)。

基于此,国内学者也开始对我国的旅游研究进行反思(保继刚,等,2011;朱峰,等,2011)。大多认为研究表明,我国的旅游研究主要存在3个方面的问题。

(1)学术研究的问题意识不强。虽然我国旅游研究的学术规范问题已经得到普遍重视,但研究的问题意识仍亟待加强,学术规范不仅要追求形式上的“规范”,更要重视实质上“规范”(保继刚,等,2011)。旅游学科发展面临的困境是需要旅游研究者共同努力去打破的,这就需要研究者认真考虑和追求学术成果对构建旅游理论体系、推动旅游学科发展所能作出的学术贡献(朱峰,等,2011;冯凌,等,2011)。

(2)旅游研究的学科身份迷失。有分析认为,目前我国旅游研究的基金项目的选题方式均存在“去旅游化”现象,即旅游现象仅成为其他学科的剖析对象,研究贡献表现在验证、完善、补充已有学科的理论和方法,而非旅游理论的提出或完善,这也就使得旅游研究间的对话与交流更加困难,旅游研究者学术身份认同面临困境,旅游学术共同体难以建立(朱峰,等,2011)。目前的旅游学科还没有形成一个完整的理论体系和学科体系,主要处于从其他学科汲取理论养分的阶段,基本上是地理学、经济学、管理学等一系列其他学科应用研究的综合,从相关学科角度切入的各分支学科发展参差不齐,总体水平偏低且支离破碎、缺乏系统性(冯凌,等,2011)。

(3)在研究技术与技巧中迷失了方向。我国的旅游研究经历了以描述性和概念性的定性研究方法为主,到开始出现定量研究方法并不断增长,发展到了现在定量研究方法比例持续增长且占主导地位的过程。目前,我国旅游研究高度重视定量研究方法,研究技术呈现多样化和现代化,高新技术如RS、arcGiS、GpS等在研究中得以运用(汪德根,等,2011)。这说明,我国的旅游研究渐渐在研究技术与技巧中迷失了方向。但任何定量研究的结果,若要在逻辑上没有漏洞,需要用定性的语言加以描述和解释,故旅游研究方法应该实现定性回归,注重定性与定量相结合(汪德根,等,2011)。

这些反思进一步唤起了青年学者对现有研究的批判性思考,一些批判性研究在主流期刊受到欢迎,近年来criticaltourismresearch的学术共同体正逐步形成充分说明了这一点。

4遗产旅游研究的核心议题

如前所述,遗产旅游研究也需要更具批判性,我们需要反思,之前的“遗产旅游研究”,是在研究遗产地上的所有旅游现象?还是在讨论具有遗产本质属性的核心问题?如果只是发生在遗产地上的所有旅游现象,那遗产旅游研究的特殊性在哪里?遗产旅游研究的哪些议题才能更加突出地显示遗产的本质属性?

遗产的本质是人们根据当前的目的与价值观对历史的选择性再现(olsen,timothy,2002),遗产的认定和选择的过程是权力博弈的结果(张朝枝,2008),因此理解利益相关者的权力差异所产生的矛盾冲突也就自然成了遗产旅游的核心问题(Dahcr,2000;Richter,1997),这种矛盾的冲突随着20世纪70年代以来的遗产产业迅猛发展而日益明显(胡志毅,2011)。遗产从生产到消费的内生矛盾注定了遗产的复杂性(胡志毅,2011),这种复杂的内生矛盾关系可以总结为三大核心问题:“什么是遗产(who)”“象征什么价值(what)”“如何再现价值(how)”(张朝枝,2014)。围绕遗产的三大核心问题,可以展开遗产旅游研究的核心议题。

(1)与“什么是遗产”“谁的遗产”相关的议题。“什么是遗产”议题,包括“谁决定什么是遗产”“用什么标准选择遗产”等关键问题。从生产过程来说,遗产的生产过程即遗产的申报与认定的过程,实际上国际价值取向与国内专家的话语权很大程度上影响遗产价值的认定(戴湘毅,阙维民,2012);从消费过程来看,消费者的需求在一定程度上影响遗产的内容体系和再现方式(胡志毅,2011)。“谁的遗产”“什么是遗产”问题,实际上是不同利益相关者在遗产认同上的不同价值观的冲突问题。在遗产旅游研究中,应重点探讨,旅游作为外生变量如何影响遗产的选择与生产、旅游如何影响利益相关者的遗产认同、这种认同反过来又是否会影响旅游与遗产的关系等问题。同时,从研究对象上讲,需要对更多边缘性遗产进行关注,关注的遗产类型也可以从世界遗产扩展到多层次、多类型的遗产,如工业遗产、农业遗产或者乡村遗产、社区遗产等类似的主体,能够更好地丰富遗产旅游研究体系。

(2)与“象征什么价值”相关的议题。“象征什么价值”议题,主要包括对遗产经济文化双重属性的讨论的回答(胡志毅,2011),如“代表谁的价值进行表征与阐释”“展示与阐释给谁看(听)”等关键问题。遗产本身具有多重属性特征(张朝枝,2014b)。在展示与阐释过程中,遗产代表什么价值,传播什么价值,传播对象是谁,这一系列问题都是关键问题。作为遗产展示与阐释的重要手段,旅游如何建构遗产价值,如何传播遗产中承载的价值观,游客、居民、遗产权力话语者如何通过互动而不断重构遗产的价值等等,这些问题都非常重要。在这些问题研究的视角选择中,可以超越传统时空观,对遗产价值表征与传播相关的变量进行关注,比如对空间再生产、遗产集体记忆、文化公民身份等问题进行研究。

(3)与“如何再现遗产”相关的议题。“如何再现遗产”主要是指“怎样阐释”的问题,包括采用何种方式、选择何种价值进行遗产消费或生产。这一问题主要是将无意义的遗产物质实体赋予意义以及传播,这与遗产“作者权”紧密联系,而遗产作者权取决于行政地位、产权状态、学术权威和经济资本等诸多要素(胡志毅,2011)。这一过程的关键在于怎么“解释”遗产,即:怎样给遗产讲故事、由谁来讲故事、讲给谁听等等;在这个过程中,讲故事者变成了权威、商业机构,讲故事的目的地在于经济利益,听者成为了大众消费者,故事本身也因此其实是一种“权力话语”(彭兆荣,郑向春,2008)。针对这个问题的研究,重点要关注遗产解说与建构、旅游如何影响遗产等。在这样的研究中,一些边缘性群体,如以前比较少关注的少数民族社区、或者社区内的群体差异、或者一些以往被认为“另类”“与遗产不相关”的群体可能需要进行深度关注。

当然,正如遗产概念本身一样,遗产旅游的研究也会不断地变化,但在全球旅游研究更加强调批判性反思、关注边缘性群体和另类现象的今天,遗产旅游研究也应该超越传统时空观,围绕遗产的核心问题展开研究,也只有这样才能更好地回答遗产的本质问题。

参考文献:

[1]白廷斌,wallGeoffrey.旅游与发展:一个分析框架的形成与演变[J].旅游学刊,2010(4):1319.

[2]保继刚,尹寿兵,梁增贤,陈钢华,.中国旅游地理学研究进展与展望[J].地理科学进展,2011(12):15061512.

[3]陈蓓蕾.中国世界遗产旅游研究综述[J].经济研究导刊,2012(35):7273.

[4]戴湘毅,唐承财,刘家明,朱爱琴.中国遗产旅游的研究态势――基于核心期刊的文献计量分析[J].旅游学刊,2014(11):5261.

[5]蒂莫西,博伊德.遗产旅游[m].程尽能,译.北京:旅游教育出版社,2007.

[6]戴湘毅,阙维民.世界遗产视野下的矿业遗产研究[J].地理科学,2012(1):3138.

[7]冯建辉.哈维的“时空压缩”理论浅析[J].唯实,2010(7):3337.

[8]冯凌,石培华,刘佳峰.基于期刊论文时序特征的中国旅游研究30年历程与规律[J].地理科学进展,2011(2):239248.

[9]哈维.后现代的状况――对文化变迁之缘起的探究[m].阎嘉,译.北京:商务印书社,2003.

[10]黄光国.社会科学的理路[m].北京:中国人民大学出版社,2006.

[11]胡志毅.国外遗产旅游“内生矛盾论”研究述评[J].旅游学刊,2011(9):9096.

[12]冷志明,张铁生.我国世界遗产地的旅游研究进展及展望[J].人文地理,2009(6):111115.

[13]洛文塔尔戴维德.可移动文化遗产保护策略[m].周耀林,译.北京:北京图书馆出版社,2006.

[14]彭兆荣,郑向春.遗产与旅游:传统与现代的并置与背离[J].广西民族研究,2008(3):3339.

[15]皮埃尔・诺拉.一种正当其时的思想[J].信使,1997(12):1418.

[16]乔恩凤,朱江群.国内遗产旅游研究综述[J].大众商务,2010(7):49.

[17]王大悟.巴拿马旅游业tCR行动计划述评――兼析生态旅游和遗产旅游概念的内涵[J].社会科学,1999(7):1115.

[18]汪德根,陈田,王金莲,刘昌雪.1980~2009年国内外旅游研究比较[J].地理学报,2011(4):535548.

[19]向岚麟.近22年世界遗产地研究进展――基于13种中文期刊的考察[J].旅游学刊,2009(4):8591.

[20]张朝枝.旅游与遗产保护――基于案例的理论研究[m].天津:南开大学出版社,2008.

[21]朱峰,项怡娴,王春晖.旅游研究中的“去旅游化”现象及反思――基于国家自然、社会科学基金旅游类项目的分析[J].旅游学刊,2011(11):2834.

[22]张朝枝.原真性理解:旅游与遗产保护视角的演变与差异[J].旅游科学,2008(1):19.

[23]张朝枝.国际旅游研究的转向与中国青年旅游学者的使命和责任[J].旅游学刊,2014a(1):1315.

[24]张朝枝.遗产责任:概念、特征与研究议题[J].旅游学刊,2014b(11):4551.

[25]邹统钎,王小方,刘溪宁.遗产旅游研究进展[J].湖南商学院学报,2009(1):7276.

[26]BotterillD(2001).theepistemologyofasetoftourismstudies[J].LeisureStudies,20(3):199214.

[27]BianchiRV(2009).the‘Criticalturn’intourismstudies:aradicalcritique[J].tourismGeographies,11(4):484504.

[28]DahcrRF(2000).DismantlingaCommunity’sHeritage[m]//tourismandHeritageRelationships:Global,nationalandLocalperspectives.athenaeumpress,109.

[29]Franklina(2001),Crangm.thetroublewithtourismandtraveltheory[J].touristStudies,1(1):522.

[30]GibsonGrahamJK(2008).Diverseeconomies:performativepracticesfor‘otherworlds’[J].progressinHumanGeography,32(5):613632.

[31]HallCm(2015).onthemobilityoftourismmobilities[J].Currentissuesintourism,18(1):710.

[32]Kreiselwa(2011).Somethoughtsonthefutureresearchonleisureandtourismgeography[J].Currentissuesintourism,15(4):397403.

[33]olsenDH,timothyDJ(2002).Contestedreligiousheritage:Differingviewsofmormonheritage[J].tourismRecreationResearch,27(2):715.

[34]prenticeR(1993).tourismandHeritageattraction[m].London:Routledge.

[35]RichterKL(1997).thepoliticsofheritagetourismdevelopment:emergingissuesforthenewmillennium[m]//Douglasp,BR.ContemporaryissuesintourismDevelopment.London:Routledge,108126.

[36]timothyDJ,BoydS(2003).Heritagetourism[m].London:pearsoneducation,25.

[37]Yalep(1991).FromtouristattractionstoHeritagetourism[m].Huntingdon:eLmpublications.

[38]Yanivporia,RichardButler,aireyD(2001).Clarifyingheritagetourism[J].annalsoftourismResearch,28(4):10471049.

HeritagetourismResearch:FromtourisminHeritage

SitestoHeritagetourism

ZHanGChaozhi,Liwenjing

(Schooloftourismmanagement,SunYatSenUniversity,Guangzhou510275,China)

abstract:

withareflectionaboutheritagerelatedresearchindomesticacademicjournals,andtheresearchprojectssupportedbynationalScienceFoundationofChinaandnationalSocialScienceFoundationofChina,thepaperarguedthatthecurrentsocalledheritagetourismresearchesareactuallytourisminheritagesites,theessenceofheritagetourismhasnotbeentouched.withfurtheranalysisontheessenceofheritageandheritagetourismandtheparadigmshiftofsocialscience,thepaperputforwardsthecoreresearchissuesaboutheritagetourismresearch,andthekeyresearchquestionsincluding“whatisheritage”,“whoseisheritage”,“howtorepresentheritage”etc.

表观遗传学研究篇9

【关键词】果蝇高中生物遗传与变异教学

【中图分类号】G633.91【文献标识码】a【文章编号】2095-3089(2014)10-0161-02

在高中的生物教材中,我们时常可以看到一种十分可爱的小昆虫,学名叫作黑腹果蝇,通常我们就叫它果蝇。果蝇十分受遗传学研究学者的宠爱,因为它具有自己独特的优势,如体型小、生命周期短、繁殖能力超强等等。由于对生物遗传和变异教学的重视,果蝇在生物教科书中屡屡“露面”,对生物教学起到了积极的促进作用。

一、基因位于染色体上理论研究的实验证据是由果蝇的伴性遗传研究提供的

孟德尔的遗传规律虽然证明了遗传基因的存在,但是大家却并不知道基因的确切位置,全球的科学家都在通过各种方法去寻找基因到底在哪。当有学者提出基因在染色体上这一观点时,严谨的遗传学专家摩尔根开始并不认同,于是他开始进行大量的实验,希望通过实验验证或者否定这一观点[1]。他选取果蝇作为研究对象,进行大量实验最终证明了基因位于染色体上。教师可以通过典型例题,引导学生突破学习中的难点。

典型例题:摩尔根用纯种的红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,子一代不论雌雄果蝇都是红眼。子一代的雌雄果蝇进行相互得到子二代,子二代果蝇中红眼和白眼都存在,并且比例是3:1。请根据以上实验回答:

1.果蝇的红眼性状对白眼性状是性。

2.在子二代中既有红眼也有白眼的现象,在遗传学上称为

3.在子二代中,雌性果蝇的性状表现是,雄性果蝇的性状表现是。

答案:1.显2.性状分离3.全部为红眼一半红眼,一半白眼

其实这些问题的答案都可以在摩尔根的实验中找到,摩尔根通过实验证明了红眼具有显性性状,并且通过大胆假设,将白眼基因控制在X染色体之上,使Y染色体上不具有等位基因,这样白眼果蝇只存在于雄性当中的现象就可以得到很好的解释。为了验证设想的正确性他又进行了测交实验,结果与设想的结果一样,进一步证明了他的观点[2]。他用果蝇的伴性遗传实验研究,证明了基因位于染色体上理论的成立,也使果蝇成为遗传学研究的重要工具。

二、通过对果蝇染色体组的研究产生了“染色体组”概念

在高中生物教材中,存在很多重点和难点,“染色体变异”这一章节就是其中之一,其中的染色体组概念是最难理解的。高中生物教材中为了帮助学生的理解,以果蝇为例对染色体组进行了说明。雄果蝇的中的染色体由非同源染色体组成,他们的功能和形状各不相同,并且控制果蝇的生长、发育、遗传以及变异。利用果蝇的染色体组进行分析和讲解,学生的理解和接受就容易很多。

典型例题:右图为果蝇昆虫的原始生殖细胞示意图。图中1、2、3、4表示染色体;B、b、w、w分别表示控制不同性状的基因。请根据图片回答:

1.这个原始生殖细胞为细胞。

2.图中属于常染色体上;属于性染色体。

3.这个原始的生殖细胞中有两个染色体组,为,人类的基因组计划是测定条染色体的测序工作。

4.此图中具有个Dna分子。

答案:1.卵原2.1、2、343.由非同源染色体自由组合形成的两组染色体组合54.8

这道题考查减数分裂、染色体组等多个概念,综合性较强,以此题为例对知识进行讲解,有助于学生的理解和吸收。

三、与果蝇性状研究相关的题目时常出现在高中生物的课后练习和试题之中

科学家在进行遗传学的研究时,由于果蝇它本身具有很多的突变性状,所以科学家们让果蝇进行了大量的变异,大多数都是形态变异,科学家们进行这一系列的变异研究,为他们今后的观察打下基础。

我国现在的高中生物教材和教学之中,很多内容都会涉及到果蝇,比如遗传规律、伴性遗传或者染色体组等教学内容和试题当中。学生本来对生物问题就十分苦恼,在做题练习或者考试的过程中,如果经常遇到果蝇遗传性状突变等相关的问题,会让学生感觉更加的困难[4]。但在平时的练习或者是考试的试题中,这类问题又是必不可少的。例如平时的练习中涉及果蝇的题目:

简答题:在一批纯野生正常翅(h)的果蝇之中,出现了少数的毛翅突变体(H),在培养的过程中,这些毛翅可能由于某些原因恢复正常,将这样的个体叫作回复体。因为基因原因H突变回h的,称之为真回复体;因为体内另外一对基因RR突变为rr,抑制了基因H的表达的,称之为假回复体(R、r基因的本身对具体性状没有控制,只有rr基因组合在一起时才会抑制H基因表达)。请根据分析回答下列问题:

1.毛翅果蝇的基因型可能是和HHRr。

2.现获得了一批基因型相同的果蝇回复体,让其与杂交,就可以判断出他们的基因型为HHrr又是hhRR。若实验的结果表明这批果蝇是假回复体,请利用这批果蝇与野生正常翅的果蝇设计杂交的实验,判断这两对基因是否位于同一对染色体上。

(1)实验步骤(写出设计的实验要点即可):。

(2)对实验结果进行预测并且得出相应的结论:

若,则这两对基因位于不同对的染色体之上。

答案:1.HHRRHhRRHhRr2.野生正常翅(1)使假回复体同野生的正常翅的果蝇杂交,产生F1代,F1的雌雄进行杂交,获得F2代,观察统计F2的变现型(2)F2代毛翅:正常翅的比例为9:7。

由此我们可以看出,对于果蝇的遗传和变异研究有很好的掌握,对今后的生物学习具有很大益处。

四、总结

果蝇是遗传学实验中经常使用的实验材料,将果蝇的相关知识放在高中生物教材中,对学生学习和理解生物难题起到了极大的辅助作用。教师应该充分利用果蝇进行遗传和变异的教学,帮助学生突破难点。

参考文献:

[1]曹国辉.高中生物《遗传与进化》课堂有效教学的研究[D].山东师范大学,2013.

[2]黄爱玲.高中生物遗传部分课程内容设计及对教学的启示[D].东北师范大学,2007.

表观遗传学研究篇10

[关键词]博物馆非遗宣教模式

一、非遗发展困境与非遗进博物馆

在我国,非遗传承一直以来面临着缺少总体性、前瞻性、长远定位与规划等问题,传承人人才断档、经费短缺、创新不足等也是非遗可持续发展的硬伤。2003年10月17日,联合国教科文组织第32届大会通过了《保护非物质文化遗产公约》。公约指出,“非物质文化遗产”,指被各社区、群体,有时是个人,视为其文化遗产组成部分的各种社会实践、观念表述、表现形式、知识、技能以及相关的工具、实物、手工艺品和文化场所。这种非物质文化遗产世代相传,在各社区和群体适应周围环境以及与自然和历史的互动中,被不断地再创造,为这些社区和群体提供认同感和持续感,从而增强对文化多样性和人类创造力的尊重。

我国于2004年8月加入《公约》,2006年6月9日,中国非物质文化遗产保护首个部级门户网站“中国非物质文化遗产网・中国非物质文化遗产数字博物馆”()开通,6月10日举办第一个“文化遗产保护日”。之后,我国首座部级非物质文化遗产博物馆――中国太极拳博物馆(2009年)、北京市首个非物质文化遗产博物馆――宣武区非物质文化遗产博物馆(2009年)等建立,全国各地纷纷建立非遗数字博物馆和兴建非遗专题性博物馆。博物馆是人类保存记忆的重要载体,它在非物质文化遗产工作中具备强大的人才和科研优势、保护、保存和收藏优势、展示优势、坚实的观众基础等,非遗项目进博物馆,引发了博物馆对自身功能的重新定位,对社会责任的重新思考,对自有资源的重新整合。

二、非遗博物馆的分类

我国目前尚无部级的综合性非遗博物馆,随着全国非物质文化遗产普查与保护工作的有力推进,各省市已掀起非遗类博物馆兴建热,有的在原有博物馆基础上加以改造,有的新建专题性博物馆。非物质文化遗产博物馆的名称也很不统一,有专题博物馆、展(览)示馆、民俗博物馆、传习所等。

(一)非物质文化遗产专题博物馆

这类博物馆包括地区性的综合非遗专题博物馆、非物质文化遗产项目专题博物馆和非物质文化博物馆展厅。

1、地区性的综合非遗专题博物馆

这类博物馆命名和人员编制都比较规范,以展示地区内非物质文化遗产项目为主。大多为国有。如重庆巴渝非物质文化遗产展览馆。

2、非物质文化遗产项目专题博物馆

这类以某个部级或省级非物质文化遗产项目为展示对象。性质较为复杂。有事业单位,企业自建,个人自建等。如昆曲博物馆。

3、非物质文化博物馆展厅

指依托保护中心、文化馆、原有的综合博物馆设立的非遗展厅。如北京西城区非物质文化遗产博物馆展示中心……

(二)民俗博物馆

此类博物馆采用民俗博物馆名称。如北京民俗博物馆、广州民俗博物馆等。在展陈上与(一)类有交叉。

(三)传习所

此类博物馆包括国有的传习所、私人设立的传习所和教育机构中的传习基地。

三、目前博物馆非遗项目宣教模式

博物馆最基本的,也是最主要的宣教模式是展览+教育模式。举办各具特色的展览,是一座博物馆赖以存活的“生命线”。每个博物馆在政府重视程度、资金扶持力度、自身努力程度方面存在极大的差异,博物馆的策展能力、专业化水平及展览条件等也千差万别,因此,生命力强的博物馆,必然是在做好常设展、引进优秀展、与人合办展、举办流动展、开辟出国展方面走在前列的博物馆。除此之外,开发宣传资料、衍生品,设计送展和互动项目,开展各种利民惠民的活动(包括亲子活动、报告会、专题会、知识竞赛等)是博物馆行之有效的宣传教育方式,“互联网+博物馆”更是将博物馆的宣传教育推向未来。

(一)展览+教育模式

非物质文化遗产是世界各民族传统文化的珍贵记忆,是一个群体、民族、国家的文化基因,是社会发展和历史进步必不可少的文化信息资源。举办非遗展览对于宣传非物质文化遗产,推动保护工作的开展,从而更好地传承、发展、利用我国优秀的非物质文化遗产有重要的作用。因此,非遗博物馆或民俗博物馆的搭建,一定要根据自身藏品的特点,做好前期市场调研,整合本地的政治、经济、文化、社会、生态资源,推出具有厚重的历史感、鲜明的时代感、强烈的价值感、自觉的服务感的展览内容。要充分利用文字说明、实物、图片、图表、照片、拓片、模型及其他辅助展品,采用现代化的声、光、电子技术以及音象系统,采用系统分类陈列法、复原陈列法(场景复原陈列)、景观陈列法、对比陈列法、集中陈列法、中心陈列法、连续式陈列法等陈列形式,举办教育性、欣赏性、旅游性、科学性、娱乐性有机结合的精品非遗展,是非遗博物馆宣传教育的中心环节。2006年的“中国非物质文化遗产保护成果展”,2007年的“中国非物质文化遗产专题展”,2009年的“中国非物质文化遗产传统技艺大展”,2010年的“巧夺天工――中国百名工艺美术大师技艺大展”等,因其展览内容的丰富性,展览形式的多样性,吸引了大批参观者,取得了显著的宣传效果。

类型多样、内容丰富的非遗类交流展览是博物馆跨地域对外交流和文化传播的重要载体,让不同肤色、不同地域的人群实现时空跨越和时空对话,共享文化盛宴,既体现了文化无边界,又彰显了博物馆的活力。因此,无论是引进优秀展、与人合办展、举办流动展还是开辟出国展,博物馆非遗类展览品牌的定位与策划成功与否,关乎宣传效果的强与弱。目前在我国已建立了中国博物馆展览交流平台,全国各博物馆机构可在平台免费自有交流展览信息,平台将通过网站、微博、微信、app等多种形式面向全球博物馆机构和推广。

(二)注重与观众互动体验的教育模式

目前我国与非遗相关的博物馆大多依靠人(讲解员、拥有某种技艺的人、非遗传承人的现场表演)来弘扬传统文化,条件成熟的博物馆还借助各种媒介(虚拟投影、场景复原、非遗展演、手动传感器等)来促成教育活动的推广。具体来讲,有如下互动形式:

1、邀请非物质文化传承人和非遗研究专家开展讲座

博物馆作为展示、传承、弘扬文化遗产和非物质文化遗产的公益性机构,宣传非物质文化遗产保护,传播历史文化知识是其职责所在。公益性的讲座为传承人、专家与公众搭建了一个沟通和交流的平台,观众可以通过现场聆听、提问互动、观看非遗传承人的现场演示等形式加深对非遗的了解。

2、非遗原生态展演

博物馆可开辟一个互动体验区,让某种表演艺术、礼仪、节庆、传统技艺等原汁原味、动态地展示在观众面前,让观众近距离感受非遗的魅力,并有机会上台亲自体验。如广州民俗博物馆每周二、四举办的“粤韵飘香”粤剧互动演唱,只要有粤剧表演能力的游客都可上台合作表演。

3、与学校、社团合作项目

博物馆作为学校教育、社团的有益补充,可通过“走出去”开办讲座报告、曲艺专场演出、民间艺人现场示范表演、开展冬夏令营、举办手工体验活动、智力游戏等形式,发挥非遗类博物馆的教育功能。

(三)通过虚拟投影、场景复原、幻影成像、手动传感器、视听欣赏、3D与4D影院、“数字博物馆”等方式

2015年,我国博物馆行业第一个全国性法规文件《博物馆条例》正式实施,与2008年颁布的征求意见稿不同,旧版中,博物馆的三大目的为:研究、教育和欣赏;新《条例》则变为:教育、研究和欣赏。“教育”目的被提到首位,意味着博物馆在公共教育上将肩负更重要的使命,数字化时代下的博物馆教育亟需转变观念,从多层面营造“学习型博物馆”。虚拟投影、场景复原、幻影成像、手动传感器、视听欣赏、3D与4D影院等方式顺应了观众特别是年青一代的文化消费需求,增强了观众对非遗知识、非遗保护与传承的认知感。

“数字博物馆”是通过全方位、多角度的拍摄,综合运用三维图形图像技术、网络技术、立体显示系统、特种视效技术等,将非遗类博物馆以三维立体方式呈现,随时随地为全球观众提供参观博物馆的便利。

(四)宣传品与衍生品的开发

非遗类博物馆通过编写出版展览简介、画册、书刊等,利用电视台拍摄宣传片、教育片、纪录片、专题片等,联合电台电视台宣传报道非遗技艺、非遗传承人、非遗法规、非遗重大活动、非遗拾趣、非遗保护等,达到非遗教育的普及化、大众化。

非遗衍生品的开发是一个争议较大的命题,主要表现在它是为古老技艺注入活力,还是只是把非遗项目推向功利化、庸俗化、商业化而失去了非遗技艺原有的色彩,许多非遗类博物馆运行良好的原因之一恰恰在于非遗衍生品创意开发中“度”的把握。根据《中华人民共和国非物质文化遗产法》第37条的规定,国家鼓励和支持发挥非物质文化遗产资源的特殊优势,在有效保护的基础上,合理利用非物质文化遗产代表性项目开发具有地方、民族特色和市场潜力的文化产品和文化服务。创意为非遗产品打开了另一扇窗,传统技艺与挂饰、文具、餐具及其他生活用品和艺术品相结合,转化为新型工艺品,既满足了游客的文化消费需求,又能在游客的评议中启发传承人丰富非遗主题及表现形式,扩大适用范围,挖掘非遗的多面价值,生产出历久弥新的作品。

结语

非物质文化遗产是民族文化不可或缺的组成部分,传播非物质文化遗产是民族文化传播工作的重要一环,博物馆在传播非物质文化遗产中起着重要的作用。不论是传播内容,还是传播方式,非遗类博物馆需要探索和解决的问题包括但不限于本文所列。不同类型、不同经济实力、不同文化背景、不同地域、不同依托资源、不同人才储备的非遗类博物馆,必将呈现不同的宣传教育态势,分化后的整合将势在必行。

参考文献:

[1]黄琛.国家博物馆教育模式的新思考[J].中国博物馆,2011年合刊:p68-74;

[2]徐若华.博物馆宣教模式探讨[C].赣博论坛――博物馆现状与发展前瞻论文集(一),2003:p207-212;

[3]汪欣.非物质文化遗产保护中的博物馆建设[C].2012年中国艺术人类学年会暨国际学术研讨会论文集(第二部分),2012:p182-186;

[4]孙霞飞.试论非物质文化遗产保护中的宣传[D].北京:中国艺术研究院,2012:p44-53;

[5]赵冬菊.博物馆与非物质文化遗产的互动[J].广西民族研究,2006(2)p198-204;

[6]刘启芳.关于博物馆互动体验活动的再思考[J].中国纪念馆研究,2014(1):p192-197;

[7]伍亚婕.试论博物馆陈列中的互动体验展示[D].上海:复旦大学;2008:p23-30;