染色質與神經元活動依賴性基因表達的轉錄調控

神經元活動通過鈣離子內流激活激酶信號通路（如CREB、SRF），觸發快速轉錄響應。IEGs（如FOS、EGR1）的啟動子和增強子在靜息狀態下已處于“預備狀態”：染色質開放、富含H3K4me2/3和低水平H3K27ac，RNA聚合酶II（Pol II）暫停在啟動子近端。刺激后，CBP介導的H3K27ac增加、Pol II釋放及增強子RNA（eRNAs）轉錄共同促進IEGs的爆發式表達。相比之下，LRGs（如CPG2、NPTX2）的激活依賴IEG轉錄因子（如AP1復合物）結合其增強子，通過BAF染色質重塑復合物打開封閉染色質，并形成Cohesin依賴的長程增強子-啟動子環路，誘導延遲性表達。

細胞類型與刺激特異性的染色質調控機制

單細胞轉錄組研究揭示，IEGs廣泛表達于不同神經元類型，而LRGs呈現細胞特異性。這種差異源于LRG增強子的可及性和H3K27ac標記的細胞類型特異性，例如VIP中間神經元中Igf1的激活依賴其專屬增強子。刺激模式（如BDNF vs. KCl）通過招募不同增強子模塊實現基因程序的特異性調控。此外，EGR1與DNA去甲基酶TET1的相互作用、SATB2介導的3D基因組重組等機制進一步細化細胞類型響應。

發育中神經元IEG-LRG程序的染色質調控

在出生前，IEGs通過“二分態”染色質標記被抑制：啟動子區活躍（H3K4me2/3、H3K27ac），而基因體區被PRC2介導的H3K27me3覆蓋，阻止Pol II延伸。感官刺激后，JMJD3/UTX去甲基化酶快速清除H3K27me3，實現IEGs的爆發性誘導。出生后，該機制被非CpG甲基化（招募MeCP2）等替代。LRGs則在發育早期通過“二價態”（bivalent）染色質（H3K27me3+H3K4me3）保持靜默但可誘導狀態。

自發活動與感官經驗的表觀遺傳解碼

自發神經活動（如視網膜波）通過獨特時空模式調控軸突導向分子（如嗅覺系統中的黏附分子），而感官經驗依賴的IEG-LRG程序在關鍵期激活。未來研究需揭示二者如何通過不同染色質機制協調神經環路的精確組裝。

（注：全文嚴格基于原文縮編，未添加非文獻支持內容，專業術語與機制均保留原始表述。）