3D基因組的調控模型

    我們已經(jīng)知道，染色質(zhì)是由獨立功能單元TADs（拓撲相關(guān)結構域）組成的，TAD是由多個(gè)相互靠近的功能環(huán)組成。因此。我們研究3D基因組，實(shí)際上是研究DNA的功能環(huán)機構，前面我們已經(jīng)了解到染色質(zhì)的環(huán)形結構包括DNA，調節蛋白及黏著(zhù)蛋白。下面我們來(lái)了解一下染色質(zhì)功能環(huán)的幾種基本模型。

A圖為典型的絕緣子調控模型，其中CTCF是一種重要的絕緣子蛋白。當CTCF蛋白成環(huán)時(shí)，CTCF在空間上阻隔了增強子與基因啟動(dòng)子之間的聯(lián)系，RNA聚合酶II無(wú)法招募足夠的轉錄因子，以致于基因無(wú)法正常轉錄。當CTCF環(huán)打開(kāi)后，增強子與基因啟動(dòng)子之間的阻隔消失，增強子招募激活型轉錄因子，與RNA聚合酶II互作，開(kāi)啟基因轉錄。

B圖為經(jīng)典的遠程增強子調控模型。這類(lèi)模型的調控模式與A圖相對，它是成環(huán)后增強基因的表達，而不是抑制。其中的調節蛋白不再是CTCF蛋白，而是一些轉錄因子等其他調控元件。在DNA的一維結構上，增強子與基因啟動(dòng)子相隔較遠，在沒(méi)有成環(huán)的條件，增強子無(wú)法啟動(dòng)基因表達。但當環(huán)形成后，遠程增強子與基因啟動(dòng)子的距離被拉進(jìn)，增強子與RNA聚合酶II互作，啟動(dòng)基因轉錄。

• 1 . 3D基因組概述
  • 1.1. 染色質(zhì)拓普結構
  • 1.2. 基因組的結構構成
• 2 . 3D基因組模型研究
  • 2.1. 3D基因組的調控模型
  • 2.2. 3D模型構建實(shí)例
• 3 . 3D基因組主要實(shí)驗技術(shù)
  • 3.1. 3D基因組之ChIP-seq
  • 3.2. 3D基因組之Hi-C
  • 3.3. 3D基因組之模型驗證