研究表明，矛盾的是，关闭DNA转录的过程也会开启它

东京大学的Kannosuke Yabe、Asuka Kamio和Soichi Inagaki领导的研究人员发现，在水甲中，组蛋白H3赖氨酸-9（H3K9）甲基化，通常被认为是关闭基因转录的标志，也可以通过其他两种蛋白质和组蛋白标记的相互作用来开启基因表达

分子机制表明，H3K9甲基化更像是一个微调DNA转录的“调光开关”，而不是一个简单的“关闭开关”。这一发现表明，在其他生物体中也可能存在类似的机制。研究结果发表在《科学进展》杂志上

DNA通常被称为“生物有机体的蓝图”。然而，将其称为“细胞工具箱”可能更准确，因为细胞还需要控制哪些基因，即DNA的基本构建块，被转录，或者换句话说，“被打开或关闭”。

这是表观遗传学，它涉及许多类型蛋白质的复杂相互作用，如组蛋白。H3K9甲基化是一种与关闭DNA转录相关的表观遗传学标记。尽管H3K9甲基化是25年前发现的，但并不是所有的分子机制都已阐明

“生物系统是如此复杂，”首席研究员Inagaki说，“我们几乎不可能确切地了解生命是如何运作的。但我们可以尝试了解其中的一小部分。基因活性的调节是生命的基础，与许多生物现象有关。”

研究人员选择研究拟南芥（俗称水芹）基因调节的分子机制。该团队使用了一种名为染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）的技术。这项技术提供了蛋白质如何与DNA相互作用的详细视图。它可以用来非常精确地分析蛋白质修饰的位置，使其成为研究组蛋白甲基化的合适工具。然后，H3K9甲基化的特殊作用的结果出现了。

“一开始，我没有注意到分析结果，”Inagaki回忆道，“大约一年来，我没有对这个主题进行任何进一步的研究。我忽略了这个发现，因为它太出乎意料了。但有一天，我灵光一现，一切都在我的脑海中变得有意义。之后，证明H3K9的甲基化具有双重作用的假设进展顺利。”

H3K9甲化的双重作用是通过另外两种蛋白质LDL2和ASH3实现的。LDL2通过去除另一个组蛋白标记H3K4甲基化来帮助关闭基因。ASH3通过第三个组蛋白标记H3K36甲基化阻止LDL2发挥作用，从而开启基因。三个组蛋白标记（H3K9、H3K4、H3K36）的复杂关系决定了基因的活性