基因组信息以染色质的形式存储在细胞核中，147bp DNA 缠绕组蛋白八聚体形成染色质最小单元核小体。核心组蛋白的柔性 N 末端以及球状核心结构域存在大量共价修饰，如乙酰化、甲基化和磷酸化等。组蛋白赖氨酸乙酰化中和了赖氨酸的正电荷，削弱了组蛋白和DNA的相互作用，从而形成更开放的染色质状态，更高的DNA可及性促进转录因子结合，增强转录活性。转录起始位点(Transcription start site，TSS)的组蛋白乙酰化信号与基因表达呈正相关。异常乙酰化与癌症发展、神经系统疾病以及代谢疾病有关。
质谱技术的发展使得组蛋白赖氨酸上的新型酰化修饰类型和位点不断被发现。这些修饰包括 2-羟基异丁酰化 (Khib)、β-羟基丁酰化(Kbhb)、苯甲酰化 (Kbz)、丁酰化(Kbu)、巴豆酰化 (Kcr)、 戊二酰化 (Kglu)、 乳酰化 (Kla)、丙二酰化 (Kma)、丙酰化(Kpr) 和琥珀酰化 (Ksucc) 等等。由于这些修饰所需的酰基辅酶A来源于不同的代谢途径，特定的组蛋白酰化修饰可以作为细胞代谢状态的传感器，并根据细胞需要微调染色质结构，从而调控基因表达。
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