Nat Methods | 王思远团队开发多尺度染色质空间结构的调控因子筛选新方法

主要观点总结

染色质空间结构对基因组表达调控和基因组复制等至关重要，其改变与细胞特化、分化、个体发育、衰老及多种疾病特别是癌症的发生密切相关。尽管其影响显著，但对染色质空间结构调控的分子机制仍知之甚少。近期，耶鲁大学王思远研究团队开发出名为Perturb-tracing的技术，该技术整合了细胞条形码与原位解码技术BARC-FISH、染色质追踪三维基因组成像技术、高通量CRISPR筛选等技术，可在多尺度范围内高效筛选染色质空间结构调控因子。研究人员利用此技术鉴定出21个关键调控因子，并发现染色质整体压缩水平与细胞核圆度之间的相关性。该研究为三维基因组学提供了新的研究范式，为构建不同生物学背景下的三维基因组调控全景图谱提供支持。

关键观点总结

关键观点1: 染色质空间结构对基因组功能的重要性及其与多种生物学过程的关联

染色质空间结构的改变不仅影响基因表达和基因组复制，还与细胞的特化、分化、个体发育、衰老及多种疾病特别是癌症的发生密切相关。

关键观点2: 当前对染色质空间结构调控的分子机制的了解

尽管染色质空间结构的影响显著，但对调控其空间结构的分子机制仍知之甚少，这一领域的研仍需进一步探索。

关键观点3: Perturb-tracing技术的开发和应用

耶鲁大学王思远研究团队开发出了名为Perturb-tracing的技术，该技术通过整合多种技术，如细胞条形码与原位解码技术BARC-FISH、染色质追踪三维基因组成像技术、高通量CRISPR筛选等，能够在多尺度范围内高效筛选染色质空间结构调控因子。

关键观点4: 研究的主要成果和发现

研究人员利用Perturb-tracing技术鉴定出21个在染色质及细胞核组织调控中具有关键作用的候选因子，并通过相关性分析发现染色质整体压缩水平与细胞核圆度之间存在显著相关性。

关键观点5: 研究的意义和影响

该研究为三维基因组学提供了新的研究范式，不仅能够在多尺度上系统发现并表征新的染色质调控因子，还为构建三维基因组在不同生物学背景下的调控全景图谱提供了有力支持。