表观遗传流行病学
表观遗传学及相关疾病
参考文献
[1]李文，边育红，褚晓倩.表观遗传学及其疾病相关性[N],中国细胞生物学报，2013,35（2）：
229-233 [2]王琳.表观遗传学与疾病发生发展的研究进展[J],世界最新医药信息文摘. 2016,16（53）:5859 [3]杨柏龄，张帆.表观遗传与相关疾病的研究进展 [J].人民军医，2014,57（8）:905-906 [4]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(3):466-472 [5]汤海渝，李牧蔚.心血管疾病与表观遗传学研究进展[J],中华实用诊断与治疗杂志.2016,30
研究表明除了特定序列的dna结合因子细胞染色质在自身免疫性疾病的发病中也起着举足轻重的作用干扰素调节因子irfs是新发现的irf家庭成员其表达水平的高低影响免疫细胞的活化和分化并与某些疾病的发病机制有一定相关性四自身免疫性疾病心血管疾病是环境与遗传因素共同影响的复杂疾病隐藏在非编码序列中的遗传机制更能说明环境因素对心血管疾病的影响vallaster等认为先天性心脏病的发生与表观遗传调控有关nkx25一个关键的转录因子han等总结出atp依赖的染色质重塑和修饰对胚胎心脏的发展以及成人心脏疾病发病机理的影响
的过程。
02
组蛋白修饰
ADP- 核糖基化、 生物素化和脯氨酸异构化等。
主要修饰作用包括：甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化、SUMO 化、腺苷酸化 这些修饰作用会导致染色质构象发生改变，从而调节基因的表达。
影响基因表达的途径： ①通过改变基因的生存环境 ( 如电荷量和 p H 值等 )，增强或减弱转录辅助因子 对基因表达的作用； ②直接影响染色质的构造和存在状态，进而对蛋白与基因的相互作用产生改变； ③作为信号影响其下游蛋白的表达，进而改变基因的表达。
遗传病的表观遗传学和表观遗传变异
遗传病的表观遗传学和表观遗传变异遗传病是由基因突变引起的，其主要表现为遗传特征的突出表现或遗传特征的缺失。
表观遗传学是一门研究基因表达变化的领域，它主要研究基因表达与取得的环境信息之间的关系，以及在遗传病的表现和发展中表观遗传变异所起的作用。
本文将探讨以表观遗传学为基础的遗传病的表观遗传变异。
1. 表观遗传学和遗传病表观遗传学是指非基因学变化对基因表达的影响。
DNA序列在遗传多样性方面发挥着很大的作用，但它们并不能完全解释遗传病的表现。
事实上，遗传病的表现和基因序列本身并没有关系，而是由表观遗传因素所决定。
表观遗传因素包括基因组变异、DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA等。
2. 表观遗传变异和遗传病表观遗传变异是指因环境因素引起的表观遗传因素的变化，例如DNA甲基化和组蛋白修饰的变化等。
表观遗传变异可以在基因表达过程中影响基因表达，并可能导致遗传病的表现发生变化。
表观遗传变异可能是以下两种类型：2.1 父母的表观遗传变异可能会传给孩子如果父母的表观遗传状态发生变化，例如DNA甲基化和组蛋白修饰，这些变化可能会被传给下一代，从而导致孩子发生遗传病的表现。
这种变化的传递通常是通过生殖细胞传递的。
这就是所谓的遗传病遗传。
2.2 环境因素会影响表观遗传变异环境因素可能影响基因表达和表观遗传变异。
例如，环境中的化学物质、营养物质和荷尔蒙等都可能引起基因表达的变化，并可能导致遗传病发生，例如某些人群中甲基水银暴露所导致的位点（SNP）剪切。
3. 表观遗传变异的治疗方法目前还没有可用于治疗表观遗传变异的特定方法。
不过，有一些针对遗传病的治疗可能涉及到影响表观遗传变异的机制。
例如，对一些遗传病进行治疗可能需要使用蛋白质、组蛋白诱导之类的药物，涉及到基因组的甲基化或Histone修饰。
此外，一些医学研究未来可能会关注于DNA修复因子reguulation中的表观遗传学操纵，例如通过小分子抑制剂促进DNA修复。
这些措施可能会消除患者的遗传病的表现，没有剧烈的风险副作用。
遗传流行病学
02
遗传流行病学的研究内容
遗传因素在疾病发生中的作用
遗传因素在复杂性疾病中的作用
遗传因素对许多常见疾病的发生有重要影响，如心脑血管疾病、糖尿病和癌 症等。遗传流行病学研究有助于深入了解这些疾病的病因和病理生理机制。
遗传与环境因素的相互作用
遗传因素和环境因素共同作用是导致疾病发生的重要原因。遗传流行病学研 究可以探讨遗传因素与环境因素的相互作用，以及这种相互作用如何影响疾 病的发生和发展。
生物进化与物种演化
生物进化研究
遗传流行病学研究可以帮助科学家了解物种演化和进化的规律，如物种适应环境 变化的过程、物种间基因交流等。
物种演化机制
通过对不同物种的遗传信息进行比较和分析，可以揭示物种演化的机制和规律， 为生物多样性和生态平衡的研究提供科学依据。
05
遗传流行病学的前沿领域
基因组编辑技术
要点一
基因组编辑技术概述
基因组编辑技术是指一类能够直接在 生物体基因组上进行精确修饰的技术 ，包括CRISPR-Cas9、ZFN和TALEN 等。
要点二
基因组编辑技术在遗 传病治疗中的应用
基因组编辑技术可应用于对人类遗传 病的基因治疗，包括地中海贫血、囊 性纤维化、血友病等。
要点三
基因组编辑技术的挑 战与前景
THANK YOU.
人工智能在遗传流行病学中应用的方法包括遗传关联性分析、基因网络模型构建、基因预测模型构建等。
人工智能在遗传流行病学中的挑战与前景
尽管人工智能在遗传流行病学中具有广泛的应用前景，但仍面临数据质量、算法可解释性和伦理道德等挑战，需要进一步 研究和探索。
生物标记物在遗传流行病学中的应用
生物标记物在遗传流 行病学中的应用概述
2024年表观遗传学课件
表观遗传学课件一、引言表观遗传学是研究基因表达调控机制的一门学科，它涉及到基因序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变。
这种调控机制对于生物体的生长发育、细胞分化、疾病发生等过程具有重要作用。
本文将对表观遗传学的基本概念、调控机制及其在疾病中的应用进行详细阐述。
二、表观遗传学的基本概念1.基因表达调控：基因表达调控是指生物体通过一系列机制，控制基因在特定时间和空间的表达水平。
基因表达调控是生物体生长发育、细胞分化、环境适应等生命现象的基础。
2.表观遗传修饰：表观遗传修饰是指在基因的DNA序列不发生改变的情况下，通过DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑等机制调控基因表达的过程。
3.表观遗传学的研究内容：表观遗传学主要研究基因表达调控的分子机制，包括DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、非编码RNA调控等。
三、表观遗传学的调控机制1.DNA甲基化：DNA甲基化是指在DNA甲基转移酶的催化下，将甲基基团转移至DNA分子的过程。
DNA甲基化通常发生在基因的启动子区域，抑制基因表达。
2.组蛋白修饰：组蛋白修饰是指在组蛋白分子上发生的一系列化学修饰，如乙酰化、磷酸化、甲基化等。
这些修饰可以改变组蛋白与DNA的结合状态，从而调控基因表达。
3.染色质重塑：染色质重塑是指染色质结构发生变化，使基因的表达状态发生改变的过程。
染色质重塑可以通过改变核小体结构、DNA甲基化、组蛋白修饰等方式实现。
4.非编码RNA调控：非编码RNA是指不具有编码蛋白质功能的RNA分子，包括miRNA、lncRNA、circRNA等。
这些RNA分子可以通过与mRNA结合、调控转录因子活性等方式调控基因表达。
四、表观遗传学在疾病中的应用1.癌症：表观遗传学在癌症研究中的应用主要涉及肿瘤发生、发展和治疗。
研究发现，癌细胞的表观遗传修饰模式发生改变，导致肿瘤相关基因的表达异常。
通过研究这些表观遗传修饰，可以为癌症的早期诊断、预后评估和治疗提供新靶点。
表观遗传学在疾病诊断和治疗中的应用
表观遗传学在疾病诊断和治疗中的应用随着科技的不断发展，医学领域也在不断地更新技术与理念。
其中，表观遗传学成为近年来备受关注的领域之一。
表观遗传学是研究细胞染色质组成与特定基因表达之间的关系、以及这种关系如何影响各种细胞功能的学科。
表观遗传学包括 DNA 甲基化、组蛋白修饰、miRNA等等。
这种基于遗传的方法，正在逐渐影响疾病的治疗和管理领域。
早期的疾病治疗主要基于基因变异所导致的突变，例如基因检测，在某些疾病的诊断和治疗中是非常有效的方法。
然而，随着技术的发展，人们已经认识到，生命过程中许多信息，如环境、药物和情感状态等，同时还会影响基因表达。
表观遗传学的出现就在于此，它使得我们能够更完整地理解疾病发病机制，并开发出更加精准的治疗方法。
一种常见的表观遗传学应用就是在病理学中，常常用于疾病的诊断和预后的评估。
比如，通过对肿瘤组织中的 DNA 甲基化模式进行分析，可以将肝癌、前列腺癌、乳腺癌等不同类型的癌症区分开来。
这种方法优势在于不需要进行繁琐的基因测序，而且更加适合于初期诊断，从而使患者能够更早地接受治疗。
对于某些基因突变性疾病的治疗，表观遗传学也具备相当的应用潜力。
众所周知，如果突变只存在于某个基因的一小部分，传统的基因测序可能会被误判为健康基因。
这时，如果能够通过样本研究DNA甲基化、组蛋白修饰等，来识别出那些正常基因条件下应该被抑制的基因或者是被放大的基因，则能够更精确地进行诊断和治疗的选择。
另一方面，表观遗传学在精神病学领域中有着广泛的应用。
例如，抑郁症患者的血清中的一种特定基因表达模式可能会被加重，而这种增重可能会得到表观遗传学分析。
此外，由于表观遗传学与环境因素之间的密切联系，研究表明，患者的情感体验和情感状态都可以影响基因表达、调节脑区域中的表观基因组。
这意味着，将表观遗传学带入精神疾病领域，我们能够更好地理解疾病的发生机制，和更好地处理患者的需求。
综上所述，表观遗传学作为一种新兴的基因检测方法，已经在医学组织和全球研究中发挥了巨大作用。
遗传病学中的遗传表观遗传和环境影响
遗传病学中的遗传表观遗传和环境影响遗传病学是研究遗传变异和遗传性疾病的学科。
在遗传病学的研究中，遗传表观遗传和环境因素在体细胞和生殖细胞中的作用非常重要。
下面将分别从遗传表观遗传和环境影响两个方面来讲述它们在遗传病学中的作用。
遗传表观遗传遗传表观遗传是指一种可以被遗传的生物学现象，它在基因组水平上调节基因转录，而不影响DNA序列。
遗传表观遗传的一些典型示例包括DNA甲基化和组蛋白修饰。
这些表观遗传变化可以影响基因的表达，并影响个体在发育和生长阶段的行为和生命周期中的健康和疾病。
许多遗传病都与表观遗传变化有关。
例如，一个名称为Prader-Willi 综合征的罕见疾病是由于某些父源基因被沉默而导致。
这种遗传表观遗传假象可以妨碍基因表达，并导致患有这种综合征的患者出现典型病状，如肥胖、发育迟缓和智力障碍。
除此之外，研究者已经确定了许多与其他常见疾病有关的表观遗传变化。
近年来的一些研究表明，遗传表观遗传在肿瘤复发、自闭症谱系障碍和心脏疾病等疾病的发病机理中也起着重要作用。
环境影响人们对遗传表观遗传机制的深入研究使我们更好地理解了环境对遗传病的影响。
环境因素包括人类接触的物理、生物和化学刺激，以及生活方式和饮食等行为习惯。
这些因素可以激活或关闭遗传表观遗传的机制，从而增加或减少对某些疾病的易感性。
一些著名的研究已经显示了环境对糖尿病、癌症和神经精神障碍等疾病的影响。
与糖尿病相关的环境因素包括肥胖、体育锻炼的缺失、以及不健康的饮食习惯等。
癌症的环境因素包括尼古丁、铅、辐射和脂肪等，而自闭症谱系障碍的环境因素包括口服避孕药、氢化脂肪和非洲爪蟾。
总结综合来看，遗传表观遗传和环境的影响是引起许多遗传疾病的原因。
对于患有遗传病的人，如何减轻其表观遗传缺陷所导致的影响将是未来研究的重点之一。
进一步研究遗传表观遗传和环境对基因表达的影响有助于我们更好地预测人类疾病，开发更高效的治疗方法，并为预防这些疾病提供更好的建议。
分子生物学研究中的表观遗传与疾病发生关系探索
分子生物学研究中的表观遗传与疾病发生关系探索在分子生物学研究中，表观遗传与疾病发生之间存在着密切的关系。
表观遗传学是研究基因表达调控的一门学科，通过对DNA甲基化、组蛋白修饰以及非编码RNA等表观遗传标记的研究，揭示了表观遗传变化与疾病发生间的关联，为疾病的诊断、治疗和预防提供了新的思路与方法。
一、表观遗传的基本概念表观遗传是指在不改变DNA序列的情况下，通过DNA甲基化、组蛋白修饰以及非编码RNA等机制对基因表达进行调控的遗传变化。
表观遗传变化可以受到环境因素的影响，从而导致基因表达的变化，进而对个体发育、生理功能和疾病发生产生影响。
二、表观遗传与疾病发生关系的研究进展近年来，越来越多的研究表明，表观遗传变化在疾病的发生过程中发挥着重要的作用。
例如，DNA甲基化异常与多种疾病密切相关，包括癌症、心血管疾病、神经系统疾病等。
DNA甲基化是DNA上添加甲基基团的过程，正常的DNA甲基化模式对于基因表达的正常调控至关重要，而甲基化异常可能导致某些基因的过度或不足表达，从而引发疾病的发生。
此外，组蛋白修饰也与疾病的发生密切相关。
组蛋白是染色质的主要组成部分，通过对组蛋白的翻译后修饰（如乙酰化、甲基化、磷酸化等），维持染色质的结构和功能。
许多疾病都与组蛋白修饰异常密切相关，如某些癌症可以通过改变组蛋白乙酰化水平来调节基因的表达，从而促进肿瘤的发生和发展。
此外，非编码RNA的异常表达也与疾病的发生密切相关。
非编码RNA是指不具有编码功能的RNA分子，目前已发现的非编码RNA种类繁多，如长链非编码RNA（lncRNA）、微型RNA（miRNA）等。
研究发现，非编码RNA的异常表达与多种疾病的发生和发展有关，它们可以通过与mRNA、miRNA或蛋白质相互作用，调节基因表达的水平。
三、表观遗传与疾病发生关系的研究意义探究表观遗传与疾病发生之间的关系，对于理解疾病的发生机制、寻找新的治疗方法具有重要的意义。
首先，表观遗传变化是可逆的，相比于DNA序列的改变，表观遗传变化可以更容易地被干预和修复。
表观遗传疾病
表观遗传疾病想要拥有健康的宝宝不仅有外在因素的影响，还会存在遗传因素的影响，特别是一些遗传性疾病。
下面是店铺推荐给大家的表观遗传疾病，供大家参考。
表观遗传疾病1)高血压。
2)糖尿病。
3)血脂异常。
4)乳腺癌。
5)胃癌。
6)大肠癌。
7)肺癌。
8)哮喘。
9)抑郁症。
10)老年痴呆。
11)超重。
12)骨质疏松。
13)勃起功能障碍。
常见疾病遗传性疾病1.高血压。
父母均患有高血压者，子女今后患病概率高达45%。
建议有家族史的人至少每年定期监测血压;减少盐的摄入，多吃富含钾的水果、蔬菜如香蕉、核桃仁、菠菜等;控制肥胖;戒烟限酒。
2.糖尿病。
父母都有糖尿病者，其子女患糖尿病的机会是普通人的15—20倍。
建议高危人群要坚持运动，45岁后每隔3年做一次糖尿病常规检查。
3.哮喘。
如果父母都有哮喘，其子女患病几率可高达60%。
有哮喘家族史者应避免各种引发哮喘的环境，如吸入过敏物质、呼吸道病毒和细菌感染等。
4.抑郁症。
抑郁症患者亲属中患抑郁症的概率远高于一般人，约为10—30倍。
如果经常出现闷闷不乐、体重显著增加或减少、失眠或睡眠过多等，要及时就医。
5.乳腺癌。
流行病学调查发现，5%—10%的乳腺癌是家族性的。
如发现有乳头湿疹、溢液、皱缩，也应引起重视，到医院做进一步检查。
遗传疾病的遗传途径1)人类遗传病是染色体异常所致结构异常：猫叫综合征(5号染色体部分缺失)。
数目异常：常染色体：21三体综合征。
性染色体：性腺发育不良(X0,XXY,XYY)。
2)基因异常：a.单基因：显性：a)常染色体：软骨发育不全，多指症。
b)性染色体：抗维生素D佝偻症。
隐性：a)常染色体：白化病，苯丙酮尿症，黑尿症，先天性聋哑。
b)性染色体：色盲，血友病。
b.多基因:兔唇(唇裂)，精神分裂症，哮喘,无脑儿，原发性高血压，青少年型糖尿病。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
表观遗传流行病学来源：中国论文下载中心 [ 11-05-19 16:55:00 ] 作者：朱江辉任爱国编辑：studa20【关键词】表观遗传流行病学一、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(RNA interference，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，Waterland and Michels[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De Baun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 wied emann syndrome,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 like growth factor II, IGF2)基因发生印迹丢失(loss of imprinting，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(long QT intronic transcript1,LIT1)基因的印迹丢失和细胞周期素依赖性激酶(cyclin dependent kinase inhibitor,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(common disease genetic and epigenetic model，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(cardiovascular disease，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(coronary heart disease，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。