La vinculación de las estructuras del genoma a las funciones mediante Hi-C y RNA-seq simultáneas de una sola célula

Área de la Ciencia:

• Genómica y Biología Molecular
• Biología del desarrollo
• La epigenética

Sus antecedentes:

• Las tecnologías de captura de la conformación cromosómica de una sola célula han avanzado significativamente.
• Faltaba un método para perfilar simultáneamente la arquitectura de la cromatina y la expresión génica.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y aplicar un nuevo ensayo para la arquitectura simultánea de la cromatina de una sola célula y el perfil de la expresión génica.
• Investigar la dinámica de la estructura del genoma 3D durante el desarrollo embrionario del ratón.

Principales métodos:

• Desarrollo del ensayo Hi-C y RNA-seq empleado simultáneamente (HiRES).
• Aplicación de HiRES a miles de células individuales de embriones de ratón en desarrollo.

Principales resultados:

• Las estructuras del genoma 3D de una sola célula mostraron divergencias específicas del tipo de célula durante el desarrollo, influenciadas por el ciclo celular y la etapa de desarrollo.
• El análisis pseudotemporal reveló una amplia recableación de la cromatina que precede a la activación transcripcional.
• Las interacciones de cromatina establecidas están estrechamente relacionadas con el control de la transcripción y las funciones celulares en la especificación del linaje.

Conclusiones:

• El ensayo HiRES permite el análisis simultáneo de la arquitectura del genoma y la expresión génica a nivel de una sola célula.
• El recableado de la cromatina juega un papel crítico en la regulación de la expresión génica y el destino celular durante el desarrollo.