国际最新研究绘制出人类染色体结构详细图谱

中新社北京12月18日电 (孙子)近日在国际《自然》杂志上发表的一篇遗传学文章中，研究人员表示，他们已经成功绘制了人体细胞核中染色体的详细图谱。该资源为深入了解人类 DNA 的物理结构及其生物表达之间的关系奠定了基础。该文表明，人类染色体的三维组织结构在遗传物质的协调和生物反应过程的调节中发挥着重要作用。 DNA 包裹组蛋白，形成称为染色质的复合物，储存在细胞核中。许多染色质位点可以通过生化修饰控制基因表达。绘制这种三维结构及其随时间变化的情况（第四维）被称为 4D 核组学。与本研究相关的示意图（文章中的照片）。图片由 Springer N 提供自然。第一作者兼共同作者、4D Nuclear Group 项目科学家 Job Decker 和他在马萨诸塞大学陈医学院的同事和合作者使用各种染色体捕获技术来分析两种类型细胞的染色体组成：人类胚胎干细胞和成纤维细胞（结缔组织细胞）。他们对每种细胞类型的超过 140,000 个染色质环（复杂的 DNA 结构）进行了编目，并创建了单个基因的核环境模型，包括与远处调控元件可能发生的远程相互作用。作者结合了不同方法的数据集来比较每种方法并评估其对特定研究的有用性。此次合作还揭示了折叠染色质的基本物理机制，例如环挤出和隔相停止，它们如何共同作用来塑造基因组复杂的三维结构。这些数据集的组合生成空间模型它允许转录和复制等遗传过程定位在染色质的三维环境中。 《自然》杂志还发表了一篇由专家同事撰写的新闻和观点文章，他们表示需要更多的研究来探索观察到的结构如何与个体基因的功能相关，以及这些结果是否可以应用于对抗遗传疾病。 （完）（责任编辑：苗苏）