通过单细胞Hi-C研究的个体哺乳动物基因组的3D结构
Tim J Stevens1,2, David Lando1, Srinjan Basu1
1Department of Biochemistry, University of Cambridge, 80 Tennis Court Road, Cambridge CB2 1GA, United Kingdom.
Nature
|March 15, 2017
概括
研究人员在单个哺乳动物细胞中绘制了3D基因组结构,揭示了关键基因组特征的一致组织,比如分区和增强剂,尽管个别循环是可变的. 这为研究基因组折叠和核过程提供了一种新方法.
科学领域:
- 基因组学
- 分子生物学
- 细胞生物学
背景情况:
- 基因组DNA折叠成更高阶结构对于核过程至关重要.
- 了解高分辨率的基因组组织对于解读细胞功能至关重要.
研究的目的:
- 在单个哺乳动物细胞中计算3D基因组结构,使用一种新的染色体构造捕获技术.
- 在100kb以下的尺度上检查基因组折叠并验证染色体结构.
- 研究基因组组织的细胞间变异性和一致性.
主要方法:
- 使用一种新的染色体构造捕获 (3C) 程序,使单细胞成像和处理成为可能.
- 分析基因组折叠量小于100千基 (kb).
- 通过新技术得到验证的染色体结构.
主要成果:
- 个别的拓相关域和循环显示了细胞间的显著变化.
- 在所有细胞中,A和B区,膜相关域和活性调节元件 (增强剂和促进剂) 呈现一致的全基因组组织.
- 根据一致的组织模式确定了染色体和基因组折叠的潜在驱动因素.
结论:
- 单细胞基因组结构的确定为研究生物过程提供了一种强大的新方法.
- 特定基因组特征的一致组织表明它们在指导基因组折叠中的作用.
- 这些发现提供了对哺乳动物基因组架构及其功能影响的见解.
