通过映射的结构基因组在三维(3 d)格式,就可以揭示远程promoter-enhancer交互可能影响疾病。了解这些交互发生可能有助于确定设计治疗新诊断的生物标志物和途径。
燕尾基因组产生分析工具,使研究人员将人类基因组染色质结构的3 d。188金宝搏备用基因组学与燕尾首席执行官托德·迪金森,学习更多关于高c染色质免疫沉淀反应是如何工作的,以及它如何被应用于前列腺癌的研究。
凯蒂布莱顿(KB):你能轮廓在癌症基因组学方法研究的重要性吗?在这个空间燕尾基因组学又扮演了什么角色?
托德·迪金森(TD):癌症也许基因转录程序,最终导致细胞增殖、免疫监视逃税和转移。基因启动子与监管的互动元素,如增强子和沉默子,是至关重要的理解发生和发展机制,推动癌症。染色质循环范围增强剂,可以很多个碱基megabases,同源基因启动子。如果错误地拴在致癌基因启动子,这错误地驱使他们的表情。这种机制的“增强器劫持”与多种癌症。
3 d的映射这些enhancer-promoter互动不仅可以帮助阐明疾病的机制,而且识别新的生物标记,使早期诊断和引入新的治疗方法。传统上,这些研究认为enhancer-promoter交互通过一个线性镜头只揭示了故事的一部分。接近结扎添加额外维度目前缺少当今肿瘤学研究和治疗的研究。最终,在邻近结扎,科学家可以更好地理解这些远端DNA监管机制发挥作用的致癌进展。
接近结扎套件,如燕尾基因组学所提供的模式,使研究人员能够看到人类疾病的关键3 d特征,揭示目前unprobed维度造成致癌机制,导致更广泛的了解监管元素调节子活动。只有添加这个3 d基因和监管元素之间的相互作用可以完全转化的研究。
KB:你能解释一下怎么高c染色质免疫沉淀反应(HiChIP)技术是可行的,它带来的优势超过其他方法用于分析基因组?
道明:HiChIP技术使研究人员看到ChIP-seq数据在一个全新的维度。ChIP-seq,科学家们只看到感兴趣的蛋白质绑定的基因组。转录因子和其他上下文中的染色质调节器,这只是部分捕捉他们的角色和protein-mediated与远端交互因素是错过了。换句话说,ChIP-seq只提供了一个线性观点,不捕捉所有必要的细节充分了解enhancer-promoter交互和protein-directed染色质结构调节基因表达。虽然HiChIP捕捉ChIP-seq此种信息一样,它使用接近结扎获取联系信息代表protein-directed交互赋予的空间关系。上下文中的转录因子,这些是代表涉及监管元素和基因启动子的相互作用可以影响基因表达和推动疾病进展。
KB:最近的一项研究显示抑制染色质重构复杂阻止致癌基因表达和癌症扩散到前列腺癌模型。你能突出HiChIP的角色在这学习?
道明:密歇根大学领导的这项研究中,研究人员调查了一个专有的蛋白水解作用针对嵌合体(PROTAC)药物针对瑞士/ SNF染色质重构复杂作为一个潜在的前列腺癌的治疗。首次出版了,抑制瑞士/ SNF复杂抑制癌基因表达,从而减缓前列腺癌生长在细胞和动物模型。理解这一观点的潜在机制主要是由燕尾的邻近结扎技术成为可能。燕尾的HiChIPMNase工具包提供了关于3 d染色质的基本信息架构,展示由致癌基因启动子的参与劫持驱动前列腺癌进展疾病样本的这种保护机制和逆转PROTAC处理样品。
KB:还有其他的研究领域将受益于HiChIP技术,或可能已经受益?
道明:由于生成的数据的丰富,有许多研究领域,可以受益于HiChIP技术,包括表观遗传学、发育生物学、神经生物学和肿瘤等等。真正了解基因调控的机制,蛋白质的因素必须在本国学习3 d环境。HiChIP邻近结扎方法捕获远程交互使用标准Illumina公司paired-end测序,帮助研究人员探索主要蛋白质绑定和protein-mediated染色质交互影响基因表达。
使用燕尾HiChIPMNase分析为研究人员提供了新功能发现enhancer-promoter控制基因表达的相互作用。这些化验揭示蛋白质绑定和远程交互他们调解。染色质的分析也提供了超高分辨率nucleosome-level接触,提高信噪比。虽然不是完全替代ChIP-seq (ChIP-seq数据有助于解释HiChIP数据)的更复杂的性质,它添加了一个目前忽略维度ChIP-seq数据通过揭露interactomes与感兴趣的蛋白质有关。
托德·迪金森说凯蒂布莱顿,科学技术网络文案。188金宝搏备用
