Papéis regulatórios das estruturas tridimensionais dos domínios da cromatina

Papéis regulatórios das estruturas tridimensionais dos domínios da cromatina

Papéis regulatórios das estruturas tridimensionais dos domínios da cromatina

Publicado por PubMed

Antecedentes: Os potenciadores transcricionais geralmente, mas nem sempre, regulam genes dentro do mesmo domínio de associação topologicamente (TAD). Nossa hipótese é que esse isolamento incompleto deve parcialmente às estruturas tridimensionais dos domínios da cromatina correspondentes em células individuais: enquanto potenciadores e genes enterrados dentro do núcleo de um domínio interagem principalmente com outras regiões no mesmo domínio, na superfície podem interagir mais facilmente com o exterior.

Antecedentes: Os potenciadores transcricionais geralmente, mas nem sempre, regulam genes dentro do mesmo domínio de associação topologicamente (TAD). Nossa hipótese é que esse isolamento incompleto deve parcialmente às estruturas tridimensionais dos domínios da cromatina correspondentes em células individuais: enquanto potenciadores e genes enterrados dentro do núcleo de um domínio interagem principalmente com outras regiões no mesmo domínio, na superfície podem interagir mais facilmente com o exterior.

Resultados: Aqui mostramos que uma medida simples, a razão intra-TAD, pode quantificar a centralidade de uma região em relação aos domínios unicelulares aos quais ela pertence. Mostramos que as superfícies do domínio são permissivas para alta expressão gênica. Elementos cis-reguladores ativos específicos do tipo de célula, marcas de histonas ativas e locais de ligação do fator de transcrição são enriquecidos nas superfícies do domínio, mais fortemente nos subcompartimentos da cromatina normalmente considerados inativos.

Conclusões: Essas descobertas sugerem um modelo de regulação gênica que envolve o posicionamento de elementos cis-reguladores ativos nas superfícies do domínio. Também descobrimos que as variantes não codificantes associadas a doenças são enriquecidas nas superfícies do domínio.

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