发育中的人类皮层中的细胞类型特定的3D表观基因组
Michael Song1,2, Mark-Phillip Pebworth3,4, Xiaoyu Yang1
1Institute for Human Genetics, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA.
Nature
|October 15, 2020
概括
这项研究绘制了人类发育中的细胞类型特异性基因调控图,揭示了染色质相互作用如何微调基因表达以确定血统. 一种新的CRISPRview技术在复杂的细胞混合物中验证了这些调节元素.
科学领域:
- 神经科学
- 基因组学
- 发育生物学
背景情况:
- 由于样本有限和组织复杂性,研究人类皮质生成具有挑战性.
- 之前的研究已经在发育中的皮质中发现了许多细胞类型和亚型.
研究的目的:
- 描述人类皮层中细胞类型特异性的表观遗传特征.
- 研究基因调节和谱系规范中的cis调节性染色体相互作用的作用.
- 开发一种用于验证初级细胞中的调控元素的新方法.
主要方法:
- 从怀孕中期的人类皮层中分离特定细胞类型 (放射性细胞,原生细胞,神经元).
- 细胞类型特异性染色体相互作用,开放染色体和转录体的分析.
- 开发和应用CRISPRview用于验证cis-regulatory元素.
主要成果:
- 染色体相互作用对基因调节至关重要,具有可移植元素和疾病变异的特定丰富性.
- 显示高染色体互动性的超互动性促进体与特定基因相关.
- 在异构的原始细胞群中,CRISPRview成功验证了细胞类型特定的 cis- 调控元素.
结论:
- 表观基因组变化,特别是染色体相互作用,在人类皮质生成和谱系规范中起着关键作用.
- 这些发现提供了关于人类大脑发育过程中的细胞类型特异性基因表达的见解.
- CRISPRview为研究复杂初级细胞系统中的基因调节提供了强大的工具.
