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Nature Biotechnology测序新方法揭开染色质的放射状结构

标签:测序,新方,新方法,方法,揭开,染色,染色质,质的  2020-5-29 9:44:37  预览

  

瑞典卡罗林斯卡研究所的研究人员本周在《Nature Biotechnology》杂志上发表了一种新鲜的测序方法。行使这种方法,人们能够绘制出DNA在细胞奥林巴斯显微镜核中的空间组织结构图河南人事考试信息网,从而揭示出哪些基因组区域发生突变和DNA损伤的风险更高。

人体内的大多数细胞奥林巴斯显微镜都含有大约2米长的DNA。如此长的DNA并不是紊乱地绕成一堆,而是分成46份(也就是46条染色体)。它们占有了细胞奥林巴斯显微镜核内的不同区域,这被称为染色体疆域(chromosome territory)。

基因组的各个部分在空间上如何排布,这强烈影响了它们如何被细胞奥林巴斯显微镜的转录元件读取。不过到目前为止,人们还未深入探索单个基因在细胞奥林巴斯显微镜核三维空间内的空间排布。

于是,卡罗林斯卡研究所和生命科学实验室(SciLifeLab)的研究人员开发出一种新的基因组测序方法,名为GPSeq(Genomic loci Positioning by Sequencing)。行使这种方法,他们可以获得高分辨率的放射状图像,说明DNA在细胞奥林巴斯显微镜核内的空间排列体例。

GPSeq方法的原理是从细胞奥林巴斯显微镜核外周向中心渐渐切割DNA,然后对产生的切割位点进行测序。之后,他们行使数学建模来重修基因组的3D结构,并探求各个基因位于细胞奥林巴斯显微镜核径向的哪个位置,以及它们彼此之间的关系。

卡罗林斯卡研究所的Magda Bienko和Nicola Crosetto博士是本文的共同通信作者。他们认为,不同类型染色质的空间排布与他们想象的不一样。

“让我们惊奇的是,排布图像并不像我们想象的那么简单:所有非活性染色质都位于细胞奥林巴斯显微镜核的外周,而活性染色质都位于中心。相反,从细胞奥林巴斯显微镜核的外殷勤中心,活性渐渐增长,即使在细胞奥林巴斯显微镜核的最中心也可以发现非活性染色质,”Bienko博士说。

Crosetto博士诠释说,了解不同的基因组区域在细胞奥林巴斯显微镜核内的位置,可以帮助人们绘制最有可能发生DNA损伤和突变的地方。

“我们发现,在不同类型的癌症中经常碰到的DNA突变集中在核外周的非活性染色质区域百度优化,这可能与很多诱变剂来自细胞奥林巴斯显微镜外有关,”他说。“从另一方面来看,细胞奥林巴斯显微镜核的中心区域每每会发现DNA断裂和基因融合,这可能是因为此区域的转录水平较高。”(生物通 薄荷)

原文检索

Girelli, G., Custodio, J., Kallas, T. et al. GPSeq reveals the radial organization of chromatin in the cell nucleus. Nat Biotechnol (2020). https://doi3453/10.1038/s.biz7-020-0519-y