DNA:n 3D-rakenteen löytäminen kantasolu- ja syöpätutkimuksen edistymistä varten

kuva

Weill Cornell Medicine ja New York Genome Centerin tutkijat ovat yhteistyössä Oxford Nanopore Technologiesin kanssa kehittäneet uuden menetelmän arvioida suuressa mittakaavassa ihmisen genomin kolmiulotteista rakennetta tai genomin taittumista. Genomi on täydellinen sarja geneettisiä ohjeita, DNA tai RNA, jotka mahdollistavat organismin toiminnan.

Tällä menetelmällä tutkijat osoittivat, että solun toimintaan, mukaan lukien geenin ilmentyminen, voivat vaikuttaa genomin samanaikaisesti vuorovaikutuksessa olevien säätelyelementtien ryhmät näiden komponenttien parien sijaan.

He käyttivät genomin mittakaavan nanohuokosekvensointia.

Tulevissa kokeissa selvitetään, mitkä genomisen komponenttien erityisryhmät ovat välttämättömiä soluidentiteetin eri näkökohtien kannalta. Uusi teknologia voi myös auttaa tutkijoita ymmärtämään, kuinka kantasolut, elimistön epäkypsät pääsolut, erilaistuvat eri solutyypeiksi.

Tutkijat voivat paremmin ymmärtää syöpäsolujen poikkeavuuksia.

Nature Biotechnology – korkealuokkaiset 3D-kromatiinikonformaatiot genomimittakaavan nanohuokoskonkatemeerisekvensoinnista

Abstrakti
Korkealuokkaiset kolmiulotteiset (3D) vuorovaikutukset useamman kuin kahden genomisen lokuksen välillä ovat yleisiä ihmisen kromatiinissa, mutta niiden rooli geenisäätelyssä on epäselvä. Aiemmat korkealuokkaiset 3D-kromatiinimääritykset joko mittaavat kaukaisia ​​vuorovaikutuksia genomissa tai proksimaalisia vuorovaikutuksia valituissa kohteissa. Tämän aukon korjaamiseksi kehitimme Pore-C:n, joka yhdistää kromatiinin konformaation sieppauksen ja konkatemeerien nanohuokosekvensointia profiloimaan proksimaalisia korkean asteen kromatiinikontakteja genomimittakaavassa. Kehitimme myös tilastollisen menetelmän Chromunity tunnistaaksemme joukkoja genomisia lokuksia, joiden korkean kertaluokan kontaktien taajuudet ovat merkittävästi korkeammat kuin tausta ("synergiat"). Soveltamalla näitä menetelmiä ihmisen solulinjoihin havaitsimme, että synergiat rikastuivat tehostajilla ja promoottoreilla aktiivisessa kromatiinissa ja erittäin transkriptoiduissa ja sukulinjaa määrittävissä geeneissä. Eturauhassyöpäsoluissa näihin kuuluivat androgeeniohjattujen transkriptiotekijöiden sitoutumiskohdat ja androgeenisäädeltyjen geenien promoottorit. Korkean asteen kontaktien konkatemeerit voimakkaasti ilmentyneissä geeneissä demetyloitiin suhteessa parikohtaisiin kontakteihin samoissa lokuksissa. Synergiaet rintasyöpäsoluissa yhdistettiin tyfonoihin, monimutkaisten DNA-amplikonien luokkaan. Nämä tulokset yhdistävät tiukasti genominlaajuiset korkealuokkaiset 3D-vuorovaikutukset sukulinjaa määrittäviin transkriptioohjelmiin ja luovat Pore-C:n ja Chromunityn skaalautuviksi lähestymistavoiksi korkean asteen genomin rakenteen arvioimiseksi.

Brian Wang on futuristisen ajattelun johtaja ja suosittu Science -bloggaaja, jolla on miljoona lukijaa kuukaudessa. Hänen bloginsa Nextbigfuture.com on sijalla 1 Science News Blog. Se kattaa monia häiritseviä tekniikoita ja suuntauksia, kuten avaruus, robotiikka, tekoäly, lääketiede, ikääntymistä estävä biotekniikka ja nanoteknologia.

Hän tunnetaan huipputeknologioiden tunnistamisesta, ja hän on tällä hetkellä perustaja ja varainkeräys korkean mahdollisen alkuvaiheen yrityksille. Hän on syvän teknologian investointien tutkimuksen johtaja ja Space Angelsin enkelisijoittaja.

Hän on usein puhunut yrityksissä, hän on ollut TEDx -puhuja, Singularity University -puhuja ja vieraana lukuisissa radio- ja podcast -haastatteluissa. Hän on avoin julkiselle puhumiselle ja neuvoille.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Seuraavat suuret tulevaisuudet