Исследователи разрабатывают трехмерную карту генома человека

        

Исследователи из Университета штата Иллинойс разработали способ сопоставления позиций генов в клетках, чтобы больше понять, как устроен геном.

<img alt=" X Хромосома, показывающая генетический материал «src =» http://www.news-medical.net/image.axd?picture=2018%2f8%2fshutterstock_449676805.jpg «style =» width: 100 %, "title =" X Хромосома, показывающая генетический материал "/ Изображение: Анатомия Insider / Shutterstock

Как сообщалось в Journal of Cell bioology Ю. Чен и его коллеги использовали метод, называемый секвенированием амплификации тирамидного сигнала (TSA-Seq), чтобы одновременно измерять положение каждого гена с конкретных ядерных ориентиров и строить трехмерная карта расположения генома.

Независимо от того, расположен ли ген близко к краю или центр ядра может влиять на его активность, и поэтому местоположение гена может меняться при развитии клеток или болезни.

Хотя ученые могут определить местоположение одиночных генов с помощью микроскопа, одновременное определение положения всех генов таким образом невозможно

Теперь Чен и его коллеги описали их использование техники TSA-Seq, где фермент, называемый пероксидазой хрена, направлен на определенные структуры в ядре, такие как ядерная пластинка, окружающая ядро, или ядерные пятна в его центр.

. Фермент продуцирует молекулу, называемую тирамидом, которая может маркировать любой ген в его окрестности, причем ДНК более мечена, чем ближе к ферменту.

Это означает, что при секвенировании ДНК исследователи могут определить расстояние каждого гена от ферментативной меченой структуры.

TSA-Seq – первый метод генома, способный оценивать фактические расстояния генов от конкретных ядерных подкомпонентов ».

Д-р. Ю. Чен, первый автор

Команда использовала технику для поиска клеток лейкемии и обнаружила, что гены имеют тенденцию быть более активными, если они расположены ближе к ядерным пятнам, а не к ядерной пластинке.

. Одновременно определяя положение соседних генов, Чен и его коллеги смогли отобразить целые участки хромосом, которые выкручивались из края ядра в сторону пятен в центре, которые, казалось, были горячими точками для активности генов

Логика этой ядерной организации еще предстоит определить, но наша модель предполагает, что хромосомные движения всего в несколько сотен нанометров могут иметь существенное функциональное значение ».

Профессор Эндрю Бельмонт, соавтор

Например, изменение местоположения гена так, чтобы оно находилось ближе к спекл, могло значительно увеличить его активность.

Исследователи говорят, что, хотя техника нуждается в рафинировании, они надеются, что TSA-Seq можно было бы использовать для отслеживания местоположения генов в других типах клеток и для изучения того, как позиции меняются при развитии клеток или болезни.

Источник:

Эта статья была переписана из пресс-релиза, первоначально опубликованного на EurekAlert.

      

Source link