طور باحثو جامعة وايل كورنيل ومركز نيويورك للجينوم ، بالتعاون مع Oxford Nanopore Technologies ، طريقة جديدة لتقييم البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم البشري على نطاق واسع ، أو كيفية طي الجينوم. الجينوم هو مجموعة كاملة من التعليمات الجينية ، DNA أو RNA ، التي تمكن الكائن الحي من العمل.
باستخدام هذه الطريقة ، أوضح الباحثون أن وظيفة الخلية ، بما في ذلك التعبير الجيني ، قد تتأثر بمجموعات من العناصر التنظيمية المتفاعلة في نفس الوقت في الجينوم بدلاً من أزواج هذه المكونات.
استخدموا تسلسل النانو على نطاق الجينوم.
سوف تستكشف التجارب المستقبلية أي مجموعات محددة من المكونات الجينومية ضرورية لجوانب مختلفة من هوية الخلية. قد تساعد التكنولوجيا الجديدة الباحثين أيضًا على فهم كيفية تمايز الخلايا الجذعية ، والخلايا الرئيسية غير الناضجة في الجسم ، إلى أنواع مختلفة من الخلايا.
قد يكون الباحثون أكثر قدرة على فهم التشوهات في الخلايا السرطانية.
ملخص
تعد التفاعلات عالية المستوى ثلاثية الأبعاد (3D) بين أكثر من موقعين جينوميين شائعة في الكروماتين البشري ، لكن دورها في تنظيم الجينات غير واضح. مقايسات الكروماتين ثلاثية الأبعاد السابقة عالية الترتيب إما تقيس التفاعلات البعيدة عبر الجينوم أو التفاعلات القريبة في أهداف محددة. لمعالجة هذه الفجوة ، قمنا بتطوير Pore-C ، والذي يجمع بين التقاط التشكل الكروماتين مع تسلسل النانو من المتجانسات لتشكيل جهات اتصال الكروماتين القريبة عالية الترتيب على مقياس الجينوم. لقد طورنا أيضًا الطريقة الإحصائية Chromunity لتحديد مجموعات المواقع الجينية ذات ترددات جهات الاتصال عالية الترتيب أعلى بكثير من الخلفية ("التآزر"). بتطبيق هذه الأساليب على خطوط الخلايا البشرية ، وجدنا أن التآزر قد تم إثرائه في المعززات والمروجين في الكروماتين النشط وفي الجينات المنسوخة للغاية والمحددة للنسب. في خلايا سرطان البروستاتا ، تضمنت هذه المواقع الارتباط لعوامل النسخ التي يحركها الأندروجين ومحفزات الجينات المنظمة للأندروجين. تم إزالة الميثيل من جهات الاتصال عالية المستوى في الجينات المعبر عنها بدرجة عالية بالنسبة إلى جهات الاتصال الزوجية في نفس الموقع. ارتبط التآزر في خلايا سرطان الثدي مع tyfonas ، وهي فئة من أمبليكونات الحمض النووي المعقدة. تربط هذه النتائج بشكل صارم التفاعلات ثلاثية الأبعاد عالية المستوى على مستوى الجينوم ببرامج النسخ التي تحدد النسب وتؤسس Pore-C و Chromunity كنهجين قابلين للتطوير لتقييم بنية الجينوم عالية الترتيب.
بريان وانج هو رائد الفكر المستقبلي ومدون علمي شهير لديه مليون قارئ شهريًا. صنفت مدونته Nextbigfuture.com على المرتبة الأولى في مدونة أخبار العلوم. ويغطي العديد من التقنيات والاتجاهات التخريبية بما في ذلك الفضاء ، والروبوتات ، والذكاء الاصطناعي ، والطب ، والتكنولوجيا الحيوية لمكافحة الشيخوخة ، وتكنولوجيا النانو.
معروف بتحديد أحدث التقنيات ، وهو حاليًا أحد مؤسسي شركة ناشئة وجمع التبرعات لشركات المرحلة المبكرة ذات الإمكانات العالية. وهو رئيس قسم الأبحاث للتخصيصات للاستثمارات التكنولوجية العميقة ومستثمر ملاك في Space Angels.
متحدث متكرر في الشركات ، كان متحدثًا في TEDx ومتحدثًا بجامعة Singularity وضيفًا في العديد من المقابلات للإذاعة والبودكاست. إنه منفتح على التحدث أمام الجمهور وتقديم المشورة.
