GA黄金甲

国度生物信息中心揭示转录因子部门或远程互作的新模式

由架构型(architectural)或组织特异型(tissue-specific)转录因子介导的顺式调控元件之间的染色质相互作用,是产生在细胞核中的很多沉要性命活动的基础,如转录、DNA复造和DNA危险建复等。目前,基于邻近衔接的Hi-C及各类衍生步骤是钻研染色质相互作用的主流伎俩。但是这些步骤通常使用与染色质相互作用自身职能无关的工具酶对基因组进行片段化,这限度了从获得的各类Hi-C数据中正确鉴别染色质高级结构特点和潜在调控元件的效能。

2024年12月30日,国度生物信息中心徐晨欢钻研团队在Nature Communications?在线颁发题为“Footprint-C reveals transcription factor modes in local clusters and long-range chromatin interactions”的钻研论文,该钻研利用脱氧核糖核酸酶I(DNase I)消化基因组,开发了新一代Hi-C技术Footprint-C,在转录因子印迹(footprint)分辨率下,解析了转录因子部门或远程互作的新模式。

钻研人员利用Footprint-C技术钻研了K562和HEK293T两种细胞系的染色质构象,别离获得了19.3和9.3亿对染色质互作关系(chromatin contact)。在部门染色质水平,钻研人员发现统一转录因子单独结合或与其它转录因子共结合的偏好在分歧细胞系中是守旧的,而多种转录因子共结合的方式却出现细胞类型特异性。在染色质互作水平,Footprint-C相比目前最主流的Micro-C技术,在一样测序量下能鉴定出约1.5倍的染色质环(chromatin loop)和染色质条纹(chromatin stripe)结构。

钻研人员基于Footprint-C解析出的转录因子印迹分辨率下的染色质相互作用,对分歧转录因子间的互作进行了分析,发现CTCF-CTCF相互作用更多地介导远程互作,而MAZ-MAZ相互作用则更多地介导部门互作。钻研人员进一步构建了一种新型的以特定转录因子motif为根基单元的全基因组染色质互作图谱。该图谱能够成功解析基因组上相距只有100 bp的两个CTCF motif别离与其它顺式元件产生的相互作用,这远远超过了通例Hi-C互作图谱在一致测序量下能够实现的分辨率。最后,利用这个携带转录因子“身份”信息的高清染色质互作图谱,钻研人员还鉴定了涉及多沉转录因子相互作用的多元染色质互作关系。

综上,Footprint-C构建的基于转录因子印迹的高分辨率染色质互作图谱,揭示了转录因子间的相互作用无论在基因组部门共结合水平,还是在染色质远程互作介导染色质高级结构方面,都拥有丰硕的调控模式,暗示了转录因子间的互作可能存在一套复杂的语法关系,用于实现对基因组复杂性命活动的调控。

国度生物信息中心徐晨欢钻研员为本文的通讯作者,博士钻研生刘晓昆和隗涵涵为本文的共同第一作者。该钻研得到了国度天然科学基金、国度沉点研发打算等项主张赞助。

GA黄金甲·体育(中国)官方网站

Footprint-C和其它主流Hi-C步骤的道理比力

论文链接


附件下载:
【网站地图】