转录因子结合k-mer分析澄清了人类结合特异性和cis-regulatory SNPs的细胞类型依赖性
Saeko Tahara1,2, Takaho Tsuchiya1,3, Hirotaka Matsumoto4,5
1Bioinformatics Laboratory, Institute of Medicine, University of Tsukuba, 1-1-1 Tennodai, Tsukuba, Ibaraki, 305-8577, Japan.
这项研究揭示了转录因子 (TF) 的DNA结合特异性如何因细胞类型而异,使用基于k-mer的方法. 这些发现有助于理解基因调节,并识别影响TF结合的疾病相关变异.
科学领域:
- 基因组学就是基因组学.
- 分子生物学分子生物学
- 生物信息学是一种生物信息学.
背景情况:
- 转录因子 (TFs) 表现出不同的DNA结合特异性,但细胞类型之间的这种变异仍然未得到充分研究.
- 现有的图案发现方法往往产生多个图案,使TF结合的理解复杂化.
- 需要探索TF DNA结合多样性的全谱.
研究的目的:
- 系统地分析各种人类TF和细胞类型的TFDNA结合特异性.
- 开发和应用基于k-mer的方法来分析TF的约束特异性.
- 研究TF结合的细胞类型依赖的变异及其对基因调节和疾病的影响.
主要方法:
- 应用MOCCS2,一个基于k-mer的模式发现工具,对大量的人类TF ChIP-seq样本的数据集.
- 针对473个TF和398种细胞类型的所有k-mers的计算TF结合特异性得分配置文件.
- 开发了一种方法来检测样本之间的差异性TF结合,并预测对TF结合的变异效应.
主要成果:
- 为2,976个高质量的ChIP-seq样本生成了TF约束特异性配置文件.
- 确认了TF或TF家族依赖的DNA结合特异性.
- 鉴定出一半分析的TFs在不同细胞类型中显示改变了DNA结合特异性.
- 成功预测了使用异位基因特定结合得分对TF结合的变异效应.
- 解释了与疾病相关的非编码SNP作为影响TF的变异.
结论:
- 以TF,TF家族或细胞类型特定的方式研究基因表达调节的基础.
- 突出了差异性结合特异性分析在理解人类非编码性疾病相关变异中的作用.
更多相关视频
09:58Mapping the Structure-Function Relationships of Disordered Oncogenic Transcription Factors Using Transcriptomic Analysis
Published on: June 27, 2020
06:38High Sensitivity Measurement of Transcription Factor-DNA Binding Affinities by Competitive Titration Using Fluorescence Microscopy
Published on: February 7, 2019
相关概念视频
Transcription Factors
General Transcription Factors
Cooperative Binding of Transcription Regulators
Eukaryotic Transcription Activators
The binding domains are capable of recognizing and interacting with regulatory sequences on the DNA. These...
Master Transcription Regulators
The Eukaryotic Promoter Region
