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Nature子刊发布全面的基因组通讯录

发布时间:2018-12-14 00:23:17 编辑:笔名

Nature子刊发布全面的基因组“通讯录”

生物通报道:启动子是控制基因开或关的关键DNA片段,它们的功能异常与多种疾病有关。科学家们在人类基因组中全面分析了启动子和增强子的远距离互作,绘制了迄今为止全面的启动子互作图谱,有助于进一步理解疾病的遗传学基础。

这份图谱记录了上百万的启动子互作。“这就像是一本通讯录,现在我们知道通讯录中谁和谁在通话,”这项研究的共同作者Filipe Tavares-Cadete说。

在基因组中进行长途通话的片段非常多,其中启动子与远距离片段(至少相隔150,000 bp)的互作占到了一半以上。这是因为DNA在细胞内是盘绕成环的,可以将相距很远的片段带到一起。(延伸阅读:PNAS:研究基因互作的新方法)

此前的分析技术分辨率不足,难以将调控元件与特定启动子关联起来。Babraham研究所的研究团队想到了一个巧妙的解决方案,他们用RNA“诱饵”从海量的基因组互作中钓出含有启动子的片段。这个高分辨率的基因组互作分析技术被称为启动子捕获Hi-C,初发表在三月份的Genome Research杂志上。现在Francis Crick研究所、Babraham研究所和伦敦国王学院的研究人员用这一技术分析了人类细胞,并在Nature Genetics杂志上发布了目前全面的人类基因组启动子-增强子互作图谱。

“启动子捕获Hi-C可以让我们进一步了解调控元件之间的关系,在此基础上建立更完整的基因组三维形态,帮助人们理解健康和疾病状态下的基因组,”Babraham研究所的Dr Peter Fraser说。

研究人员用这一技术对人类基因组中的22,000个启动子进行了研究,鉴定了上百万的远距离互作,揭示了众多与启动子接触的远端区域。进一步研究表明,许多与疾病有关的DNA突变(SNP)位于这些与启动子互作的基因组区域。现在人们可以查出这些调控元件缺陷所影响的基因。

“启动子捕获Hi-C将帮助我们绘制调控基因的基因组互作络,”文章的作者Dr Cameron Osborne说。

这项研究不仅将调控元件与活跃基因关联起来,还鉴定了转录沉默元件和不活跃基因之间的关系。人们对这样的元件一直缺乏了解,这项研究有助于确定这些沉默元件的特征,帮助人们进行鉴定并终揭示抑制基因表达的复杂机制。

生物通:叶予

生物通推荐原文:Mapping long-range promoter contacts in human cells with high-resolution capture Hi-C(版权所有,未经书面许可,不得转载

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