表观遗传组

表观遗传组（Epigenome）是指在不改变DNA序列的前提下，通过DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑及非编码RNA调节等方式，控制基因表达开关的全套修饰集合。它是连接基因组与表型的桥梁。在肿瘤生物学中，表观遗传失调是驱动细胞异质性及免疫逃逸的核心机制之一，也是智慧医生评估肿瘤恶性程度与耐药风险的关键维度。

表观遗传组 · 调控图谱

Epigenomics (点击展开详细数据)

               表观遗传修饰核心架构

基因表达的“软件”控制系统

核心机制	甲基化 / 乙酰化
检测技术	scATAC-seq
转化方向	表观药物联合治疗

[Image of epigenetic modifications on DNA and histones]

单细胞水平的表观调控维度

通过单细胞多组学技术，研究者可以从以下层面解构表观遗传组的“数字化全息信息”：

• 染色质开放性： 利用 scATAC-seq 识别哪些基因区域处于“激活准备”状态，锁定驱动肿瘤演化的关键转录因子结合位点。
• 组蛋白修饰图谱： 分析 H3K27ac 等标记，界定增强子活性，揭示肿瘤在药物压力下的谱系重塑路径。
• DNA甲基化特征： 追踪外周血 cfDNA 的甲基化模式，为智慧医生提供超早期的液体活检判读指标。

临床转化与免疫决策

1. 逆转免疫逃逸的联合策略

表观遗传药物（如 HDAC抑制剂、DNMT抑制剂）通过重塑肿瘤表观组，提升免疫治疗效果：

• 抗原提呈增强： 纠正肿瘤细胞表面 MHC-I 分子的表观沉默，使新抗原（如 KRAS G12D 突变产生的抗原）重新被 T细胞 识别。
• 微环境转“热”： 诱导肿瘤内源性逆转录病毒（ERV）表达，激活干扰素通路，将免疫冷肿瘤转化为响应型肿瘤。

2. 智慧医生中的表观参数模型

• 耐药演化预测： 监测启动子区域的甲基化漂变，预判靶向治疗后可能出现的旁路激活。
• 生物标志物分层： 系统根据患者全息表观图谱，推荐是否联用表观修饰调节剂以防范 CAR-T 治疗中的细胞衰竭。

调控方式	临床应用重点
DNA甲基化	早癌筛查、组织起源判定。
组蛋白修饰	识别超增强子，开发针对性靶向药物。

展望：全息表观库的构建

随着单细胞全息图谱的完善，表观遗传组正成为个性化精准医疗的第二基因组：

• 动态演化追踪： 记录患者在不同治疗阶段的表观指纹。
• 智能辅助评估： 智慧医生将集成表观遗传时钟模型，精准预测患者的免疫年龄与机体修复能力。

   [1] Allis CD, Jenuwein T. "The molecular hallmarks of epigenetic control." Nature Reviews Genetics. 2025 Revised Edition.

   [2] SinoCellGene Research. "Single-cell Epigenomics in Cancer Immunotherapy Decision Systems." 2025.

表观遗传导航

       染色质重塑 • HDAC抑制剂 • 单细胞ATAC • 智慧医生 • 肿瘤演化