ИСТИНА

Изучение организации хроматина на супрануклеосомном уровне и её связи с регуляцией транскрипции является одной из основных задач современной молекулярной биологии. Значительный прорыв в этой области был обеспечен появлением метода Micro-C, позволяющего определять частоту пространственных взаимодействий между всеми локусами в геноме с разрешением, соответствующим линейным размерам одной нуклеосомы. Параллельно был разработан ряд методов позиционирования нуклеосом. К числу наиболее популярных из них относится MNase-seq. Проблемой этих методов является то, что нуклеосомы позиционируются на линейном геноме без учета их пространственной близости. Это делает невозможной высокоточную реконструкцию укладки хроматина на супрануклеосомном уровне на основании данных, полученных этими методами. Разработанная нами система интегрирует данные Micro-C c информацией о позициях нуклеосом, позволяя картировать нуклеосомы на трехмерный геном. Система была протестирована на данных Micro-C и MNase-seq хроматина эмбриональных стволовых клеток домашней мыши, взятых из открытых репозиториев. Были получены частоты пространственных взаимодействий нуклеосом. На их основании с помощью программы для молекулярного моделирования, разработанной на нашей кафедре, была реконструирована трехмерная организация генома домашней мыши в локусе Igf2-H19, регуляция транскрипции в котором обеспечивается в том числе за счет пространственных взаимодействий регуляторных элементов и промоторов. Разработанная нами система может использоваться для получения данных об укладке хроматина с максимальным для полногеномного анализа разрешением. В будущем предполагается модифицировать систему, добавив в неё модуль для интеграции данных ChIAPET об ассоциированных с хроматином транскрипционных факторах. Это позволит изучать участие трехмерной организации генома в регуляции транскрипции