干细胞的自我更新及分化是由遗传学因子介导的，包括组蛋白变体、非编码RNA、DNA修饰及组蛋白修饰。DNA的甲基化可以通过阻断转录因子结合及招募甲基CpG结合域（methyl CpG binding domain，MBP）下调基因表达。DNA的修饰通常会引起基因表达的下调，而组蛋白修饰则根据修饰的不同产生上调或下调的不同结果。表观遗传修饰和染色质结构的改变与干细胞分化及体细胞重新编程高度相关。
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