在2009年，DNA字母表有了扩展。科学家发现，一个额外的字母或者叫“第六核苷酸”,在干细胞和脑细胞的DNA中是令人惊讶的丰富。
现在，在埃默里大学医学院的的研究人员已跟踪了此第六号核苷酸在老鼠的大脑中形成的模式，观察其发育和衰老过程中基因组变化的分布格局。
这些模式，稳定的或动态的基因，表明5 hydroxymethylcytosine（5 - HMC）都有自己独特的功能，仍然需要更多的信息去充分了解它们。

“我们的数据告诉我们，5 HMC不只是一种中间状态，”，在埃默里大学医学院人类遗传学副教授资深作者金鹏博士说。 “它看起来像它在干细胞和大脑的特定功能。5 HMC可能平衡压抑的基因的打开。”

该研究结果发表在周日的“自然神经科学”杂志在线。该文件是第一份有关5 HMC如何在小鼠大脑中的分布的变化的报告，其中也包含一些从人脑的DNA样本的数据。

博士后基思Szulwach和李指导员雪坤是共同第一作者，还有从芝加哥大学和威斯康星大学麦迪逊分校的合作者。

5 hydroxymethylcytosine（5 - HMC）是表观遗传修饰的胞嘧啶，四大基本组成或“字母”组成DNA之一。表观遗传修饰的基因与开启或关闭相关，但不是基本的DNA序列的一部分。 5 HMC类似5 - 甲基胞嘧啶（5 - MC），另一个修改的DNA碱基，科学家们几十年来一直研究。直到最近，化学技术并没有让科学家更加了解他们之间的差别。

在5 - MC相比，5 HMC出现活跃基因，特别是在脑细胞中，得到充实。 5 - MC通常是关闭或重复的“垃圾”基因区域的基因。当进入血液，肌肉或脑细胞，使干细胞的变化5 - MC帮助，不应该被打开的基因“关闭”了。 5 - MC分布的变化也支撑一个健康细胞的转化成癌细胞。

看起来5 - MC目前只能出现的DNA如5 - HMC表达中。这可能是一个线索，5 HMC可能是短暂的迹象，表明细胞是将删除5 - MC。金说，他的团队看到的图案告诉一个不同的故事，至少对某些基因。在这些基因中，稳定保持5 - HMC水平，并随着年龄的增大。

埃默里队用于化学标签5 HMC他们在芝加哥大学的科学家合作开发的一种方法。他们发现，5 HMC是十倍以上丰富的脑比在干细胞中，它被发现在体内的某些基因，干细胞相比，。

此外，研究人员发现一个X染色体上的5 HMC，男性和女性都相对比较缺乏。这一结果是一个惊喜，金说，因为它是已知的X染色体是只在女性的特殊形式的监管。男性有一条X染色体，女性有两条，女性细胞中的X染色体之一是灭活。

金的团队开始映射在神经系统疾病中5 - HMC如何变化，包括一些Rett综合征与孤独症，在DNA检测5 - HMC在高分辨率和提炼技术。