脫甲基化是什麼意思

脫甲基化（Demethylation）是指從生物分子中去除甲基（-CH3）的過程。在生物學中，脫甲基化通常特指基因組DNA的去甲基化，這是一個重要的表觀遺傳學過程，涉及到基因表達的調控。

在真核生物的DNA中，甲基化通常發生在胞嘧啶（Cytosine）鹼基上，被甲基化的胞嘧啶稱為5-甲基胞嘧啶（5-methylcytosine, 5mC）。DNA甲基化是一種關閉基因表達的機制，它可以幫助細胞在不同的發育階段和組織類型中特異性地開啟或關閉某些基因。

脫甲基化可以通過幾種機製發生：

主動脫甲基化：這是指通過酶促反應去除DNA甲基化。一種主要的酶是Ten-Eleven Translocation酶（TET酶），它能夠將5mC轉化為5-hydroxymethylcytosine（5hmC），這是一個脫甲基化的中間步驟。
被動脫甲基化：這是指在DNA複製過程中，由於DNA甲基轉移酶對子鏈DNA的甲基化效率較低，導致DNA甲基化水平逐漸降低。

脫甲基化在胚胎發育、細胞分化、疾病狀態（如癌症）中起著關鍵作用。異常的DNA甲基化模式與多種疾病有關，包括腫瘤發生。通過調節脫甲基化過程，可以影響基因表達，從而為治療某些疾病提供了潛在的靶點。