후생유전학

인간의 후천적 경험이 유전되는가? 후생유전학

우리는 보통 유전이라 하면 양 부모로 부터 받은 유전자를 물려받으며, 유전자 변이 및 돌연변이가 있을지라도 수정상태에서 바로 결정되는 것으로 이해합니다. 즉 개인의 삶 속에서의 경험은 유전되지 않는것이라 생각합니다.(즉 DNA의 서열은 경험으로는 변하지 않는 다는 것.) 하지만 후성유전학(Epigenetics)은 유전자의 DNA 서열 변화 없이 발현이 변할 수 있는 현상을 연구하는 생물학의 한 분야입니다. 최근들어 후성유전학은 유전과 환경 사이의 복잡한 상호작용을 이해하는 데 중요한 역할을 합니다.

옛날 옛적, 작은 숲 속에 ‘나무의 어머니’라 불리는 신비한 나무가 있었습니다. 이 나무는 세대를 거듭하며 숲의 모든 식물들에게 지혜와 보호를 제공했습니다. 식물들 사이에서는 이 나무가 갖는 특별한 힘의 비밀이 전해져 왔는데, 그 비밀은 바로 ‘환경의 기억’이었습니다.

어느 해, 숲은 가혹한 가뭄에 시달렸습니다. 많은 식물들이 생존을 위협받았죠. 그러나 ‘나무의 어머니’ 주변의 식물들만은 놀랍게도 생기를 유지했습니다. 이 현상을 관찰한 숲의 수호자, 박사 클루는 식물과 환경의 상호작용에 대한 연구를 시작했습니다.

박사 클루의 연구에 따르면, ‘나무의 어머니’는 환경적 스트레스에 반응하여 후성유전학적 변화를 겪었습니다. 특히, DNA 메틸화라는 과정을 통해, 가뭄과 같은 스트레스에 대한 기억을 자신의 유전자에 ‘기록’할 수 있었던 것입니다. 이러한 후성유전적 변화는 나무가 다음 세대에 이러한 스트레스에 대한 저항성을 ‘전달’할 수 있게 했습니다.

또한, 박사는는 ‘나무의 어머니’가 뿌리를 통해 주변 식물들과 화학적 신호를 주고받으며, 이 정보를 공유한다는 것을 발견했습니다. 이러한 신호 전달 시스템은 주변 식물들도 유사한 후성유전적 변화를 겪게 하여, 전체 숲이 환경적 스트레스에 대처할 수 있게 했습니다.

박사의 연구 결과는 곧 숲의 모든 생명체와 과학계에 알려졌습니다. 이 발견은 식물이 환경적 변화에 어떻게 적응하고, 그 지식을 후대에 전달하는지에 대한 이해를 크게 넓혔습니다. 더욱이, 이 연구는 식물이 환경으로부터 받은 스트레스를 기억하고, 이를 통해 미래 세대의 생존 전략을 개선할 수 있다는 사실을 증명했습니다.

숲의 이야기는 세상에 널리 퍼져 나갔고, ‘나무의 어머니’와 박사 클루의 이야기는 환경과 생명 사이의 깊은 연결고리를 상기시켜 주는 교훈으로 남았습니다. 이 이야기는 식물과 환경의 관계를 이해하고, 자연을 보호하는 것의 중요성을 강조합니다.

후생 유전학에 대한 가상이야기

후성유전학의 역사

• 1942년: 콘래드 월링턴(Conrad Waddington)이 ‘epigenetics’라는 용어를 처음 도입했습니다. 그는 발생학과 유전학 사이의 관계를 설명하기 위해 이 용어를 사용했습니다.
• 1975년: 로빈 홀리데이(Robin Holliday)와 존 팔그레이브(Pugh)가 DNA 메틸화와 같은 후성유전적 변화가 유전자의 활성화와 비활성화에 어떻게 영향을 미치는지 설명하는 모델을 제안했습니다.

DNA 메틸화

DNA 메틸화는 후성유전학에서 중요한 조절 메커니즘 중 하나로, DNA 분자에 메틸기(-CH3)가 추가되는 화학적 변화입니다. 이 과정은 주로 사이토신 염기 옆에 위치한 구아닌 염기 바로 다음에 발생하는데, 이를 CpG 다이뉴클레오타이드라고 합니다. DNA 메틸화는 유전자의 발현을 조절하며, 세포의 분화, 성장 및 발달과 같은 중요한 생물학적 과정에 관여합니다.

DNA 메틸화의 역할

• 유전자 발현 조절: DNA 메틸화는 특정 유전자 영역이나 유전자 주변 영역(프로모터 영역)에서 발생할 때, 그 유전자의 발현을 억제하는 역할을 합니다. 메틸화된 DNA는 전사 인자가 DNA에 결합하는 것을 방해하여 유전자 전사를 억제할 수 있습니다.
• 세포 분화: 발생 과정에서 세포는 다양한 세포 유형으로 분화하는데, DNA 메틸화 패턴의 변화는 이러한 분화 과정을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.
• X염색체 불활성화: 여성의 세포에서 한 쌍의 X염색체 중 하나는 불활성화되는데, 이 과정은 DNA 메틸화에 의해 일어납니다. 이를 통해 남성과 여성 사이의 유전적 불균형이 조정됩니다.
• 임프린팅: 특정 유전자가 어느 부모로부터 유래되었는지에 따라 발현되거나 억제되는 현상입니다. 이 과정 또한 DNA 메틸화에 의해 조절됩니다.

DNA 메틸화와 질병

DNA 메틸화 패턴의 비정상적인 변화는 암을 비롯한 다양한 질병의 발생과 관련이 있습니다. 예를 들어, 종양 억제 유전자의 프로모터 영역이 과도하게 메틸화되면 유전자가 비활성화되어 암 세포의 성장과 분화가 조절 없이 이루어질 수 있습니다. 반면, DNA 메틸화의 감소는 유전자의 과발현을 초래하여 역시 암의 발생에 기여할 수 있습니다.

연구 및 치료적 접근

DNA 메틸화는 질병의 조기 진단, 예후 예측, 치료 반응 모니터링에 유용한 바이오마커로 사용될 수 있습니다. 또한, DNA 메틸화를 조절하는 약물(예: DNA 메틸화 억제제)은 특정 형태의 암 치료에 이미 사용되고 있으며, 다른 질병에 대한 치료제 개발에도 활발히 연구되고 있습니다. DNA 메틸화 연구는 유전학, 분자생물학, 의학 분야에서 중요한 연구 주제 중 하나입니다.

• 1990년대: 후성유전학 연구는 DNA 메틸화, 히스톤 변형, RNA 간섭과 같은 주요 메커니즘을 중심으로 발전하기 시작했습니다. 이 시기에는 후성유전학이 암, 신경학적 장애 등 다양한 질병과의 관련성을 탐구하기 시작했습니다.

유전자 전사

유전자 전사(Gene transcription)는 DNA의 유전 정보를 RNA로 전사하는 과정입니다. 이 과정은 세포의 유전 정보를 단백질로 변환하는 첫 번째 단계로, DNA에서 RNA로의 정보 전달을 말합니다. 유전자 전사는 크게 시작(Initiation), 연장(Elongation), 종결(Termination)의 세 단계로 이루어집니다.

시작 단계

• RNA 중합효소(RNA polymerase)가 DNA의 특정 부위(프로모터)에 결합합니다.
• DNA 이중나선이 풀리면서 전사가 시작되는 지점이 노출됩니다.

연장 단계

• RNA 중합효소가 DNA 템플릿을 따라 이동하면서, DNA의 네 가지 염기(아데닌, 티민, 구아닌, 시토신)에 상응하는 RNA의 염기(아데닌, 우라실, 구아닌, 시토신)를 추가합니다.
• 이 과정에서 DNA의 유전 정보가 메신저 RNA(mRNA)로 복사됩니다.

종결 단계

• RNA 중합효소가 DNA 시퀀스의 특정 종결 부위에 도달하면, 전사가 종료됩니다.
• mRNA 분자가 완성되고 RNA 중합효소와 DNA로부터 분리됩니다.

후처리

• 전사된 mRNA는 후처리 과정을 거치게 됩니다. 이 과정에는 캡핑(5′ 끝에 특정한 캡 추가), 폴리아데닐화(3′ 끝에 폴리(A) 꼬리 추가), 스플라이싱(RNA 분자 내의 비코딩 영역인 인트론 제거 및 코딩 영역인 엑손 연결) 등이 포함됩니다.
• 후처리를 거친 mRNA는 세포질로 이동하여 단백질 합성(번역)의 템플릿으로 사용됩니다.

유전자 전사 과정은 세포가 필요로 하는 단백질을 정확한 시간과 장소에서 생산하기 위해 엄격하게 조절됩니다. 이 과정의 조절 실패는 다양한 질병의 원인이 될 수 있습니다.

후성유전학의 주요 기술 및 발전

• DNA 메틸화 분석: DNA 메틸화는 유전자 발현을 조절하는 중요한 후성유전학적 메커니즘 중 하나입니다. 비스페론트릿먼트(비스설파이트 시퀀싱)와 같은 기술을 통해 연구자들은 DNA 메틸화 패턴을 정밀하게 분석할 수 있게 되었습니다.

비스페론트릿먼트

비스페론트릿먼트(Bisulfite Treatment)는 DNA에서 사이토신(cytosine)과 5-메틸사이토신(5-methylcytosine)을 구별하는 과정에서 주로 사용되는 화학적 처리 방법입니다. 이 방법은 DNA 메틸화 연구에서 널리 사용되며, 유전자의 메틸화 상태를 결정하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

비스페론트릿먼트의 원리

비스페론트릿먼트 과정에서 DNA를 황산염(bisulfite)으로 처리하면 메틸화되지 않은 사이토신은 우라실(uracil)로 변환되지만, 메틸화된 사이토신(5-methylcytosine)은 변환되지 않고 그대로 남습니다. 이후 DNA를 PCR(polymerase chain reaction)로 증폭하고 시퀀싱할 때, 우라실은 티민(thymine)으로 나타나게 되므로, 원래 DNA 시퀀스에서 메틸화된 사이토신과 메틸화되지 않은 사이토신의 위치를 정확히 구분할 수 있습니다.

비스페론트릿먼트의 응용

• DNA 메틸화 분석: 비스페론트릿먼트는 DNA 메틸화 패턴을 연구하고 특정 유전자 또는 유전자 영역의 메틸화 상태를 결정하는 데 사용됩니다.
• 질병 진단과 연구: 비정상적인 DNA 메틸화는 암을 비롯한 여러 질병과 연관이 있습니다. 비스페론트릿먼트를 통한 메틸화 분석은 질병의 조기 진단, 진행 상태 모니터링, 치료 효과 평가에 유용합니다.
• 에피제놈 연구: DNA 메틸화는 유전자 발현을 조절하는 중요한 후성유전학적 메커니즘입니다. 비스페론트릿먼트를 사용한 메틸화 연구는 생물학적 발달, 세포 분화, 질병 메커니즘 등을 이해하는 데 기여합니다.

주의사항

비스페론트릿먼트는 DNA를 손상시킬 수 있기 때문에, 실험 과정에서 DNA 샘플을 조심스럽게 취급하고, 처리 과정을 최적화해야 합니다. 또한, 이 방법은 메틸화된 사이토신과 메틸화되지 않은 사이토신을 구별할 수 있지만, 다른 종류의 메틸화 패턴(예: 하이드록시메틸화된 사이토신)을 구별하지는 못합니다.

비스페론트릿먼트는 DNA 메틸화 연구에서 필수적인 기술로, 유전학, 분자생물학, 의학 등 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있습니다.

• 히스톤 변형 연구: 히스톤 단백질에 발생하는 화학적 변형도 유전자 발현에 영향을 미칩니다. 크로마틴 면역침강(ChIP-Seq) 기술을 이용하여, 연구자들은 특정 히스톤 변형이 어떻게 유전자 활성화 및 비활성화에 관여하는지 연구할 수 있습니다.
• RNA 간섭: RNA 분자도 유전자 발현을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. RNA 간섭(RNAi) 기술은 특정 유전자의 발현을 억제하는 데 사용될 수 있으며, 후성유전학적 조절 메커니즘을 연구하는 데 활용됩니다.
• 크리스퍼/Cas9: 최근에는 크리스퍼/Cas9 유전자 편집 기술이 후성유전학적 변화를 유도하거나 제거하는 데 사용되고 있습니다. 이를 통해 특정 유전자 발현의 영향을 직접 조작하고 연구할 수 있습니다.

최신 동향

• 다중 오믹스 접근법: 후성유전체학, 전사체학, 단백체학 등 다양한 ‘오믹스’ 데이터를 통합하여 복잡한 생물학적 시스템을 이해하려는 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
• 질병과의 연관성 연구: 후성유전학적 변화가 암, 심혈관 질환, 정신 질환 등 다양한 질병의 발생 및 진행과 어떻게 관련되어 있는지에 대한 연구가 확대되고 있습니다.
• 치료적 접근: 특정 후성유전학적 변화를 목표로 하는 치료제 개발이 진행 중입니다. 예를 들어, 특정 DNA 메틸화 패턴을 조절하는 약물이 암 치료에 사용될 가능성을 탐구하고 있습니다.

다중오믹스 접근법

다중오믹스 접근법(Multi-omics approach)은 생물학적 연구에서 개체의 복잡한 생명현상을 이해하기 위해 여러 오믹스 데이터를 통합적으로 분석하는 방법입니다. 오믹스(Omics)는 유전체학(Genomics), 전사체학(Transcriptomics), 단백체학(Proteomics), 대사체학(Metabolomics) 등 생물학의 다양한 분야를 아우르며, 이들 각각은 생명체의 유전정보, RNA, 단백질, 대사물질 등을 포괄적으로 연구합니다. 다중오믹스 접근법은 이러한 다양한 데이터 소스를 결합하여 생물학적 시스템의 전체적인 그림을 그리고자 합니다.

기술적 접근

1. 유전체학(Genomics): 유전체학은 생물체의 전체 유전 정보를 분석합니다. 고성능 시퀀싱 기술을 사용하여 DNA의 서열을 결정하고, 변이, 유전자 구조, 유전자 간의 상호작용 등을 연구합니다.
2. 전사체학(Transcriptomics): 전사체학은 RNA 분자의 전체 집합을 분석하여 유전자가 어떻게, 언제, 어느 조건에서 발현되는지를 조사합니다. RNA 시퀀싱(RNA-Seq) 기술을 사용하여 유전자 발현 패턴과 조절 메커니즘을 연구합니다.
3. 단백체학(Proteomics): 단백체학은 세포나 조직 내의 전체 단백질 집합을 분석합니다. 대량 분석 기술인 질량 분석법(Mass Spectrometry)을 통해 단백질의 발현 수준, 변형, 상호작용 등을 연구합니다.
4. 대사체학(Metabolomics): 대사체학은 생물체의 대사 과정에서 생성되는 소분자 대사물질을 포괄적으로 분석합니다. 질량 분석법과 핵자기 공명(NMR) 분광법을 사용하여 대사 경로와 생물학적 기능을 연구합니다.

데이터 통합 및 분석

다중오믹스 데이터의 통합 및 분석은 생물학적 연구에서 중대한 도전입니다. 다음과 같은 접근법이 사용됩니다:

• 데이터 통합: 서로 다른 오믹스 데이터를 통합하기 위해 생물정보학적 도구와 알고리즘을 사용합니다. 이를 통해 데이터 간의 상호 연관성을 탐색하고, 복잡한 생물학적 네트워크를 재구성합니다.
• 통계적 및 계산적 모델링: 다양한 통계적 방법과 기계 학습 모델을 사용하여, 오믹스 데이터 간의 복잡한 관계를 해석합니다. 이 과정에서 생물학적 패턴, 경로, 네트워크의 중요한 특징을 식별할 수 있습니다.
• 시스템 생물학적 접근: 데이터 통합 및 분석을 통해 얻은 정보를 바탕으로, 생물학적 시스템의 동적인 행동을 모델링하고 예측합니다. 이를 통해 복잡한 생명 현상을 시스템 수준에서 이해할 수 있습니다.

다중오믹스 접근법은 질병의 기전을 규명하고, 새로운 치료 타겟을 발굴하며, 개인 맞춤형 의학을 실현하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 방법은 연구자들에게 생물학적 시스템의 복잡성을 통합적으로 이해할 수 있는 강력한 도구를 제공합니다.

기존 유전학과 후성유전학의 차이점

• 정보의 원천: 기존 유전학은 DNA 서열의 변이에 기반한 유전 정보에 초점을 맞춘 반면, 후성유전학은 DNA 서열 외의 요소(예: DNA 메틸화, 히스톤 변형)가 유전자 발현에 미치는 영향을 연구합니다.
• 환경의 역할: 후성유전학은 환경적 요인이 유전 정보의 발현에 미치는 영향을 강조합니다. 반면, 기존 유전학은 유전자와 형질 간의 관계에 더 초점을 맞춥니다.
• 가역성: 후성유전적 변화는 종종 가역적이며, 환경적 조건이나 생물학적 맥락에 따라 변할 수 있습니다. 그러나 DNA 서열의 변이는 대체로 영구적입니다.

현대 기술의 방향

최신논문

홍콩대학교(HKU) 생명과학부 Yuanliang ZHAI 교수가 이끄는 연구팀은 Ning GAO 교수, 북경대학교(PKU) Qing LI 교수, 코넬대학교 Bik-Kwoon TYE 교수와 공동 연구를 진행중입니다. 최근 DNA 복사 메카니즘이 후성 유전 정보를 전달하여 각 세포 분열에서 유전자 특성을 유지하는 데 어떻게 도움이 되는지 이해하는 데 중요한 돌파구를 마련했습니다. 이러한 결합 메커니즘을 이해하면 유전자 활동의 특정 변화를 목표로 하여 암 및 기타 후성유전 질환에 대한 새로운 치료법이 개발될 수 있습니다. 그들의 연구 결과는 최근 Nature 에 게재되었습니다 .

연구 배경

우리 몸은 다양한 종류의 분화된 세포로 구성되어 있습니다. 유전 정보는 세포의 기능과 발달을 안내하는 청사진 역할을 하는 DNA 내에 저장됩니다. 그러나 우리 DNA의 모든 부분이 항상 활성화되는 것은 아닙니다. 실제로 우리 몸의 모든 세포 유형에는 동일한 DNA가 포함되어 있지만 특정 부분만 활성화되어 뚜렷한 세포 기능을 갖습니다. 예를 들어, 일란성 쌍둥이는 거의 동일한 유전 물질을 공유하지만 후생유전학의 영향으로 인해 신체적 특성, 행동 및 질병 감수성에 차이가 있습니다. 후성유전학은 DNA 서열을 변경하지 않고 유전자를 켜거나 끌 수 있는 일련의 분자 스위치로 기능합니다. 이러한 스위치는 영양, 스트레스, 생활 방식 및 환경 노출과 같은 다양한 환경 요인의 영향을 받습니다.

우리 세포에서 DNA는 염색질로 구성됩니다. 뉴클레오솜은 염색질의 기본 반복 단위를 형성합니다. 각 뉴클레오솜은 두 개의 H2A-H2B 이량체와 하나의 H3-H4 사량체로 구성된 히스톤 팔량체를 감싸고 있는 약 147개의 염기쌍의 DNA로 구성됩니다. DNA 복제 중에 히스톤 변형이라고도 알려진 후성 유전적 태그를 운반하는 모 뉴클레오솜이 해체되고 재활용되어 세포 분열 중에 후성 유전 정보가 새로운 세포로 정확하게 전달됩니다. 이 과정의 오류는 후생유전학적 지형, 유전자 발현 및 세포 정체성을 변화시켜 암과 노화에 잠재적인 영향을 미칠 수 있습니다. 광범위한 연구에도 불구하고 후생유전학적 정보가 레플리솜(replisome)이라고 불리는 DNA 복사기를 통해 전달되는 분자 메커니즘은 여전히 ​​불분명합니다. 이러한 지식 격차는 주로 후생유전학적 태그를 사용하여 부모 히스톤을 전송할 때 작동 중인 레플리솜을 포착하는 상세한 구조가 없기 때문에 발생합니다. 신속한 DNA 합성을 따라잡기 위해 뉴클레오솜의 신속한 파괴와 복원이 필요하기 때문에 염색질 복제의 빠른 속도로 진행되는 특성 때문에 이 과정을 연구하는 것은 어렵습니다.

연구팀은 이전 연구에서 다양한 복제 복합체의 구조를 규명하는 등 DNA 복제 메커니즘을 이해하는 데 상당한 진전을 이뤘다. 이러한 발견은 염색질 복제의 동적 과정에 대한 현재 연구의 견고한 토대를 마련했습니다.

연구 결과 요약

이번에 팀은 복제 분기점에서 모체 히스톤 전달의 주요 스냅샷을 성공적으로 캡처하여 또 다른 획기적인 성과를 거두었습니다. 그들은 초기 S기 효모 세포로부터 내인성 레플리솜 복합체를 대규모로 정제하고 시각화를 위해 저온전자현미경(cryo-EM)을 활용했습니다.

그들은 샤페론 복합체 FACT(Spt16과 Pob3으로 구성됨)가 복제 과정에서 레플리솜 앞부분의 모 히스톤과 상호 작용한다는 것을 발견했습니다. 특히 그들은 FACT의 구성 요소인 Spt16이 모 뉴클레오솜의 이중 DNA에서 완전히 제거된 히스톤을 포착한다는 것을 관찰했습니다. 제거된 히스톤은 H2A-H2B 이합체 하나가 누락된 육량체로 보존됩니다. DNA 복제에 관여하는 또 다른 단백질인 Mcm2는 모 히스톤의 빈 부위에 있는 누락된 H2A-H2B 이합체를 대신하여 FACT-히스톤 복합체를 Tof1이라고 하는 레플리솜 엔진의 전면 범퍼에 배치합니다. Mcm2에 의한 Tof1의 히스톤 6량체의 전략적 위치 지정은 모 히스톤이 새로 합성된 DNA 가닥으로 후속 전달되는 것을 촉진합니다. 이러한 발견은 각 세포 분열에서 후성 유전 정보의 충실한 전파를 보장하기 위해 레플리솜에 의한 모체 히스톤 재활용을 조절하는 메커니즘에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다.

Zhai 교수가 주도한 이 연구에는 HKUST에서 시작하여 HKU에서 마무리되기까지 거의 8년에 걸친 공동 노력이 포함되었습니다. 그는 이번 연구 결과에 대해 ‘네이처 매거진에 제출한 후 원고 승인까지 4개월도 채 안 걸렸습니다’라고 말했습니다. 결과는 믿을 수 없을 정도로 아름답습니다. 우리의 저온 EM 구조는 DNA 복제 기계와 FACT가 어떻게 협력하여 DNA 복제 중에 복제 분기점에서 모체 히스톤을 전달하는지에 대한 최초의 시각적인 엿볼 수 있는 기능을 제공합니다. 이 지식은 후성 유전 정보가 어떻게 충실하게 유지되고 다음 세대에 전달되는지 설명하는 데 중요합니다. 그러나 아직 배울 것이 많습니다. 우리가 미지의 영역을 탐험하면서 이 분야의 각각의 새로운 발전은 후생유전학 연구에 있어 큰 진전을 의미할 것입니다.’

이 연구의 의미는 후성 유전을 이해하는 것 이상으로 확장됩니다. 이제 과학자들은 유전자 발현 조절, 발달 및 질병을 더 깊이 있게 탐구할 수 있습니다. 더욱이, 이 획기적인 발전은 암 치료를 위한 후생적 변형을 조절하기 위한 표적 치료 개입과 혁신적인 전략의 가능성을 열어줍니다. 과학계가 후생유전학의 세계를 더 깊이 탐구함에 따라, 이 연구는 복제 결합 히스톤 재활용의 복잡성을 해결하기 위한 중요한 단계를 나타냅니다.

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07152-2

현대 기술의 발전은 기존 유전학과 후성유전학 모두에 혁신적인 도구를 제공했습니다. 고해상도 유전체 시퀀싱, 크리스퍼/Cas9 유전자 편집, RNA 시퀀싱, 질량 분석법 등의 기술은 유전자의 정밀한 분석과 유전자 발현의 조절 메커니즘을 탐구하는 데 필수적입니다. 이러한 기술을 통해 연구자들은 유전적 및 후성유전적 조절이 복잡하게 상호작용하는 방식을 이해하고, 이 정보를 질병의 진단, 예방, 치료에 적용하고 있습니다.

또한 이 두 분야는 생명 현상을 이해하는 데 중요한 역할을 합니다. 현대 기술에서의 방향성은 유전 정보의 단편적인 이해를 넘어서, 생명 현상의 복잡성을 통합적으로 이해하고자 하는 데 있습니다. 이를 위해 기존 유전학적 연구와 후성유전학적 연구 간의 경계가 점점 모호해지고 있으며, 두 분야의 상호 보완적인 접근이 강조되고 있습니다. 결론적으로 후성유전학은 생명 과학 분야에서 가장 빠르게 성장하고 있는 분야 중 하나로, 질병의 이해 및 치료에 혁신적인 접근 방식을 제공할 잠재력을 가지고 있다고 할수 있습니다.