导读砷会使人慢性中毒,怎样才能去除人体内的砷?膳食中各种砷很容易被吸收，也可通过皮肤或呼吸进入体内。无机砷酸盐和亚砷酸盐的水溶液中的砷有90%可被吸收，不同形式的有机砷其砷的...

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砷会使人慢性中毒,怎样才能去除人体内的砷?

砷会使人慢性中毒,怎样才能去除人体内的砷?

膳食中各种砷很容易被吸收，也可通过皮肤或呼吸进入体内。无机砷酸盐和亚砷酸盐的水溶液中的砷有90%可被吸收，不同形式的有机砷其砷的吸收程度也不一样，胂甜菜碱较胂胆碱多，而口服羟乙酰期砷酸钠后，大部分都由粪便排出。砷酸盐的吸收是依靠尝试梯度的转运，而有机砷的吸收主要通过肠界而脂质区扩散。砷被吸收后在肝脏进行甲基化，并受体内谷胱甘肽、蛋氨酸和胆碱状态的影响。砷以甲基化衍生物的形式由尿排出。有机砷中，胂甜菜碱在体内不经过生物转化即从尿排出，而胂胆碱大多数转化为胂甜菜碱后由尿排出，另一些与胆碱相似，掺入体内磷脂。

砷经由食入会吸收 60-90%。经由吸入吸收 60-90% ，尘埃粒径的大小会决定沉着的部位。而经由皮肤吸收的极少。砷在吸收之后会分布到肝、脾、肾、肺、消化道，然后在暴露后四周之后大概只在皮肤、头发、指甲、骨头、牙齿还存有少量，其它的都会迅速地被排除掉。

在人体内，五价砷和三价砷会互相转换，而也许代表去毒的甲基化则多半在肝脏进行。甲基化的能力会因砷暴露量增加而减低，然而，甲基化的能力是可以被训练的，若长时间暴露低浓度的砷，则之后再暴露在高浓度砷时甲基化能力会增强。这接甲基化的砷会由肾脏、排汗、皮肤脱皮、或指甲头发等排除。而海产中的砷化物无法在人体内转化而成，通常也以原貌由尿液排除。无机砷通常在两天内排除，海产所含的砷化合物亦然。

鱼的记忆只有七秒，为什么保存DNA的能力却比人类要好的多？

奥塔戈大学的研究人员发表在《自然》杂志上的一项研究表明，与 人类 相比，鱼的后代之间的 记忆 以“DNA甲基化”的形式保存着，而人类几乎完全被抹去了这一点。我们都应该听说过鱼类记忆力差这一传言，但事实上，它们的DNA比人类的DNA有 能力 保存更多的记忆。

该研究的第一作者、奥塔戈大学解剖学博士学生奥斯卡 奥特加详细阐述：“DNA甲基化是最早被发现、也是目前研究最深入的表观遗传调控机制之一。它也有助于定义细胞的特性和功能。在人类和其他哺乳动物中，DNA甲基化在每一代都会被清除。然而，我们发现在我们研究的鱼类中，DNA甲基化的整体记忆清除根本不会发生 。”

近年来，人们非常关注这样一种观点，即战争或饥荒等重大事件可以通过遗传改变的脱氧核糖核酸甲基化模式对后代产生持久影响。尽管这些“跨代”的DNA记忆效应似乎具有潜在的重要性，但由于发育过程中DNA甲基化的擦除事件，这种效应在人类中被认为是极其罕见。然而，因为鱼类显然没有这些擦除事件，它们似乎可以通过DNA甲基化的形式来传递生命体验。

“ 哺乳动物 生物学家长期以来一直在寻找可靠的证据，证明改变的DNA甲基化模式是如何传递给后代的。但是只有少数在反复研究中得到证实。然而，与人类不同的是，至少在某些鱼类中，DNA甲基化不会在每一代中被清除。所以，我们认为通过DNA甲基化进行的后代记忆转移在鱼类身上可能更为常见。”

甲基化有什么作用？

甲基化就是添加了一个称为甲基基团的分子到另一个分子上。

甲基化是指从甲基集团中添加到其他分子上的过程。甲基化可以在生物体内发生，也可以在实验室中进行。甲基化可以改变被甲基化分子的化学性质，并且对生物体内许多生物化学过程具有重要意义。

在生物体内，甲基化可以发生在DNA、RNA和蛋白质上。在DNA上，甲基化可以发生在基因组特定区域的CpG位点上，这可以影响基因的表达。

在RNA上，甲基化可以发生在2'羟基上，这可以保护RNA免受酶的降解。在蛋白质上，甲基化可以发生在特定氨基酸上，这可以改变蛋白质的结构和功能。

甲基化在生物体内具有许多重要的功能。例如，在DNA上，甲基化可以保护基因组免受病毒攻击和基因突变的影响。在蛋白质上，甲基化可以调节蛋白质的功能，包括信号转导、细胞分化、细胞周期和基因表达。

学生物的好处

1、生物学是研究各种生命现象和生命活动规律的科学，人类的衣、食、住、行都离不开生物，也离不开生物学。

2、学习生物学对于青少年来说，要促进自己身心健康成长，更是离不开生物学。

3、通过学习生物学可以学到很多生物学知识，学会观察、实验、探究生命现象的方法。

4、可以学会从日常生活中发现并提出与生物学相关的问题，思考解决问题的思路和方法。

5、通过学习生物学，可以使自己的科学探究能力得到提高，以便日后更好的就业。

WGBS vs RRBS

DNA甲基化分析是NGS技术中越来越广泛的一项应用。原因很简单:DNA甲基化是表观遗传修饰的主要机制之一，对基因表达和细胞活性有根本的影响。这是研究细胞发育、转录沉默和发现新的生物标志物的一个有趣的方面。

基于NGS的DNA甲基化分析的目的是研究基因组DNA，发现基因组中单个胞嘧啶或整个区域是否甲基化，因为启动子或gene body甲基化会影响基因表达。典型地，在哺乳动物中，DNA甲基化只出现在CpG二核苷酸上，其甲基化率为70 - 85%，而CpG岛则主要是未甲基化的C以保持活性。顺便提一下:在人类中，大约70%的启动子含有一个CpG岛。

目前有几种研究DNA甲基化的方法，但很少能像亚硫酸氢盐测序(也称为Bisulfite-Seq，BS-Seq或Methyl-Seq)一样提供更好的甲基化状态分辨率。这种方法的关键idea是 将高通量DNA测序的能力与亚硫酸氢钠处理DNA相结合 。当暴露于亚硫酸氢盐中，未甲基化的胞嘧啶（C）转化为尿嘧啶（U），而甲基化的胞嘧啶(包括甲基化的和羟甲基化的)保持不变(图1)。bisulfite处理的DNA测序后，获得的测序reads可以使用专门的比对软件将其比对到原始参考基因组上(图2)（将未甲基化的胞核嘧啶进行转化）。然后，这种比对可以用类似于从NGS数据中检测DNA变异的方式在单核苷酸水平上识别甲基化状态。因此，重要的是要记住 亚硫酸氢盐测序不能区分5-甲基胞嘧啶(5mC)和5-羟甲基胞嘧啶(5hmC) ，即使它们的功能已经被发现是不同的。

最简单的方法是做全基因组亚硫酸氢盐测序(WGBS)。但是，你需要足够的read深度来准确的判断甲基化状态。当你要进行的测序是基于一个大基因组（小鼠或人）时，这可能导致测序的成本过高。

作为一种可选方法，你可以把检测DNA甲基化的重点放在基因组的一个特定子集上，从而减少实验的数据量和随后的成本。

一种流行的方法是Reduced Representation Bisulfite Sequencing (RRBS)。 RRBS的基本思想是获得基因组的“简化表示（reduced representation）” ，重点放在CpG岛上。这包括在裂解阶段添加限制性内切酶来消化DNA。通常， 使用的MspI酶是甲基化不敏感的 。它在5 ' -C^CGG-3 '位点剪切，由于基因组除启动子/CpG岛外，CpGs大量缺失，“简化表示”主要是只捕获这些启动子区域以供进一步分析。消化反应对两端都有CpG的DNA片段和大小不一的片段进行富集。然后填充片段末端并连接adapters。之后选择片段的大小，进行亚硫酸氢盐转换，并进行测序。

与切割同一位点的限制性内切酶有关。上面提到了，对于RRBS，你的序列总是从MspI限制性酶切位点开始，那么当你从那里对片段进行测序时，会得到重复的序列，因为它们总是由那些剪切位点开始的。如果你做了去重，你会把大量有用的reads都删掉了。但是，如果你做的是WGBS（全基因组甲基化测序），你的基因组是在随机的地方被剪切的，那么你就不会得到所有的reads都是相同的开头，除非他们是PCR duplicates。

参考：

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