生物信息學方法研究CTCF在基因組拓撲結構和增強子與啟動子相互作用中的功能.pdf

1、CTCF和與之結合的cohesin蛋白復合物在絕緣子功能和哺乳動物基因組染色質(zhì)高級結構的組織中發(fā)揮著極其重要的作用。最近的研究發(fā)現(xiàn)CTCF結合位點（CBSs）的方向與染色質(zhì)的相互作用相關。我們結合CRISPR/Cas9基因組DNA編輯技術、染色體構象捕獲技術和全基因組生物信息學分析技術，使用原鈣黏蛋白基因家族和β-珠蛋白基因作為研究模型，結果說明 CBS的位置和方向決定了哺乳動物特異的染色體長距離相互作用。反轉(zhuǎn)原鈣黏蛋白基因簇增強子區(qū)域

2、的CBS位點，染色體重新構建了遠端增強子和目標啟動子的拓撲相互作用，并改變了相關基因的轉(zhuǎn)錄表達。利用已經(jīng)發(fā)表的和ENCODE計劃的ChIP-seq和 ChIA-PET等數(shù)據(jù)，分析了全基因組范圍內(nèi)與CTCF/cohesin方向性地結合CBS位點相關的染色體相互作用的CBS方向和其所形成的的染色質(zhì)拓撲結構域（CCD）。我們發(fā)現(xiàn)絕大部分的與CTCF相關的染色體相互作用都是CBS成正向-反向的，超過90%的CTCF/cohesin介導的CCD的