对于DNA甲基化修饰一直存在两个疑问：一是蛋白酶的磷酸化与去磷酸化修饰是一种级联信号，那么，同为生物大分子的DNA，其上普遍存在的甲基化与去甲基化修饰是否也是一种级联信号？二是数以百计的人不遗余力的利用生物信息学分析探求DNA甲基化与基因表达之间关系时，面对牵强的，脆弱的，甚至主观性的相关性结果时，怎么就没人质疑“DNA甲基化调控基因表达”这一不知是谁提出的观点是有问题的吗？

   其一，对于一个相对稳定的系统，无论是微观系统还是宏观系统，起调控作用因子的数量往往相对较少，而起主体作用因子的数量则相对较多。这是因为数量少的因子，在数量上稍微有点变化就很容易被感知，例如，正常情况下，A因子在细胞内的数量是1，B因子的数量是1000000，如果两种因子在另外一种环境条件下的数量同时增加1，A因子是增加了100%，而B因子的变化则可以忽略不计。再举个例子，对于一个学校而言，是数量相对较少的校领导调控数量相对更多的学生，还是数量相对较多的学生调控数量相对较少的校领导？在一些需要内参的分子生物学实验中，如荧光定量PCR或western blot，含量随环境变化相对稳定的才可以作为内参，往往在生物体内起主体作用，如微管蛋白、肌动蛋白等。含量随环境变化而变化比较大的因子，往往起调控作用。在DNA存在甲基化修饰的生物中，DNA甲基化位点的数量是基因的成百上千倍，聪明的你还会认为DNA甲基化修饰调控基因表达吗？

   其二，如果DNA甲基化修饰调控基因表达，那么DNA甲基化修饰位点的变化应该与基因的顺式调控元件（如启动子、增强子等）有关。然而，事实并非如此，我们的研究结果就是发现，DNA甲基化修饰位点在硫还原地杆菌整个基因组中存在一种特定的修饰模式，而且不同的修饰种类之间存在统计学上的相关性，该相关性也是表现在整个基因组中，而不是特定的基因。不只是在原核生物中，在植物或人类基因组中，DNA甲基化修饰位点主要集中在基因组中的CG、CHH等区域，这些特征不是存在与基因表达有关的特定区域。也就是说，对于基因组DNA存在甲基化修饰的生物，其甲基化修饰位点是在整个基因组中存在特定的修饰模式，而不是基因，尽管这种模式在不同的生物存在不同的类型。所以，聪明的你还会致力于证明DNA甲基化修饰与基因表达调控之间的关系吗？

   其三，看看现在发表的有关DNA甲基化修饰的文章，DNA甲基化是有多么的全能，其参与基因组印迹、基因转录调控、发育和肿瘤发生等一系列生物学过程。静下心来想想，从单细胞的原核生物到多细胞的真核生物，包括我们人类，虽然存在非常大的变化，但是构成生物细胞的基本组分和与细胞活性有关的基本生物学过程都存在。如果DNA甲基化对于生命体如此重要，它们会在生物进化过程中，在一些生物物种中（如线虫、昆虫等）进化没了吗？此时，你可能会反驳道，为什么人类这种高级生物还存在DNA甲基化修饰呢？这正是在我这篇文章中所阐明的观点，DNA甲基化修饰的功能是维持基因组DNA的结构，它的功能就像“楔子”。感兴趣的可以看看我们刚发表的这篇文章吧，从一个全新的角度认识DNA甲基化修饰，doi: https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.110607

石振华-电磁场甲基化.pdf