Bestemmelse af kromosomkonformation

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 28. oktober 2020; checks kræver 2 redigeringer .

Kromosomkonformationsindfangning ,  ofte forkortet til 3C ( kromosomkonformationsindfangning , 3C ) [1]  er et sæt molekylærbiologiske metoder , der bruges til at studere kromatinets rumlige organisering i cellekernen . De bruges til at kvantificere interaktioner mellem genomiske loci placeret side om side i tredimensionelt rum [2] .

Sådanne interaktioner kan opstå som en konsekvens af biologiske funktioner, for eksempel mellem en promotor og en enhancer , eller som et resultat af tilfældig polymerlooping , når den fysiske bevægelse af kromatin forårsager en "kollision" af loci [3] . Samtidig kan regulatoriske elementer lokaliseres i en afstand af flere millioner basepar fra de gener, de kontrollerer [4] . På trods af det faktum, at locus-kontrolregionen er placeret i en afstand af flere titusvis af kilobaser fra generne, tillader den komplekse konformation af DNA -regionen mellem dem, at de kan interagere direkte med hinanden og derved kontrollere genekspression [5 ] .

Interaktionsfrekvenser kan analyseres direkte [6] eller konverteres til afstande og bruges til at rekonstruere tredimensionelle strukturer [7] .

De vigtigste forskelle mellem 3C-baserede metoder er deres muligheder og omfang [8] . Dyb sekventering af 3C-afledt materiale giver også mulighed for genom-dækkende kortlægning af interaktioner.

Historie

Historisk set har mikroskopi været den vigtigste metode til at studere nuklear organisation [9] .

I 1984 udviklede John T. Lees kromatin -immunpræcipitationsmetoden , hvis principper bruges i en række 3C-metoder. I 2002 foreslog Job Dekker ideen om at bruge en frekvenstæthedsmatrix af interaktioner mellem loci til at bestemme den rumlige organisation af genomer. Denne idé var grundlaget for udviklingen af ​​3C-metoden, den første artikel om hvilken blev offentliggjort i 2002 af Job Dekker og professor Nancy Klöckner ved Harvard University [10] [11] . Så i 2006 udviklede Marike Simonis 4C [12] metoden og Josie Dosti udviklede 5C [13] metoden . Videreudviklede metoder som ChIP-seq [14] , Hi-C [15] og ChIA-pet [16] .

Eksperimentelle metoder

Alle metoder til kromosomkonformationsfiksering begynder med et lignende sæt manipulationer i den indledende fase, udført på en celleprøve. Følgende er de vigtigste trin i den klassiske 3C-metode.

  1. Forarbejdning med formaldehyd [17] , som tværbinder tilstødende genomiske regioner og proteiner i rummet, og dermed fryser interaktioner mellem loci. Oftest anvendes 1-3 % formaldehyd til fiksering i 10-30 minutter ved stuetemperatur [18] . Reaktionstid og koncentration er begrænset, fordi overdreven tværbinding kan interferere med restriktion i det næste trin.
  2. Fragmentering med restriktionsendonukleaser ( restriktionsenzymer ). Den endelige opløsning bestemmes af størrelsen af ​​fragmenterne. Til dette formål anvendes medium-spaltende restrictaser, som genkender og skærer 6 bp. For eksempel EcoR1 eller HindIII : de skærer genomet en gang for hver 4000 bp. Når man bruger et medium-skærende restriktionsenzym, er det således muligt at opnå omkring 1 million forskellige fragmenter fra det humane genom [18] [19] .
  3. Tilfældig ligering , som udføres ved lave koncentrationer af DNA ved hjælp af T4 DNA-ligase [20] . Som et resultat er enderne af de sektioner af DNA, der var tværbundet med formaldehyd, forbundet. Lave koncentrationer giver ligeringsspecificitet (kun mellem tværbundne interagerende fragmenter). Efterfølgende kvantificeres interagerende loci ved at amplificere de ligerede fragmenter ved PCR [18] [20] .
  4. Oprettelse af et par 3C-bibliotek . Varmebehandling fører til brydning af bindinger og dannelse af lineære kimære DNA-fragmenter. Som et resultat vil et bibliotek af interagerende DNA-fragmenter (3C-bibliotek) [21] blive oprettet .
  5. Real-time PCR gør det muligt at evaluere sandsynligheden for interaktion mellem to specifikke regioner af genomet. Primereudvælgespå en sådan måde, at hver primer er komplementær til dens tilsvarende locus. I tilfælde af interaktion anneales begge primere, og fragmentet amplificeres [8] .

Grundlæggende metoder

3C

Kromosomkonformationsindfangning ( 3C ) er påkrævet for at kvantificere interaktionen mellem et udvalgt par genomiske loci .  For eksempel kan 3C bruges til at udforske potentielle promotor-enhancer-interaktioner. Ligerede fragmenter påvises ved PCR under anvendelse af primere til kendte sekvenser [10] [2] .

4C

Metoden til lukket kromosomkonformationsindfangning ( engelsk  circularized chromosome conformation capture , 4С ) dækker interaktioner mellem et udvalgt locus og andre genomiske loci. Det bruges til at finde den region af genomet, der interagerer med en given DNA-sekvens [22] og er en kombination af standard 3C-metoden med inverteret PCR .

De første 4 trin falder sammen med trinene i kromosomkonformationsfikseringsmetoden. Dernæst udføres fragmentering af det resulterende 3C-bibliotek med restriktionsenzymer sekventielt; ligering for at cyklisere DNA-fragmenter, hvilket resulterer i et bibliotek af "cirkulært" kimærisk DNA (4C-bibliotek) [23] . Inverteret PCR tillader amplifikation af en ukendt sekvens ved hjælp af en kendt sekvens ligeret til den [12] . Analyse af 4C-biblioteket udføres ved hjælp af DNA-mikroarrays .

I modsætning til 3C og 5C kræver 4C-metoder ikke forudgående kendskab til nukleotidsekvenserne i begge interagerende kromosomregioner [8] . Resultaterne opnået med 4C er meget reproducerbare for de fleste interaktioner mellem proksimale regioner. Omkring en million interaktioner kan analyseres på en enkelt mikrochip [1] .

5C

5C detekterer interaktioner mellem alle fragmenter i en given region, og størrelsen af ​​denne region overstiger normalt ikke en megabase. Det giver dig mulighed for at søge efter DNA-regioner, der interagerer med flere udvalgte regioner af genomet og er en kombination af 3C-metoden og multipleks PCR [13] .

De første 4 trin falder sammen med trinene i kromosomkonformationsfikseringsmetoden. Derefter ligeres adaptorerne sekventielt til alle fragmenter under anvendelse af Taq-ligase; analyse af 5C-biblioteket udføres ved hjælp af DNA-mikroarrays og sekventering [21] . 5C er nyttig til at studere komplekse interaktioner, men har en relativt lav dækning. Metoden er ikke egnet til at studere komplekse interaktioner i hele genomet, da dette ville kræve millioner af 5C-primere [8] .

Hi-C

Hi-C-metoden indeholder yderligere trin, der sigter mod at berige det resulterende bibliotek med fragmenter, der bærer information om DNA-kontakter i cellen, det vil sige kimære fragmenter. Efter restriktion udføres biotinylering af DNA-ender, derefter ligering, og derefter fjernes biotinylerede nukleotider fra enderne af DNA-molekyler. Som et resultat indeholder biotin kun de DNA-fragmenter, der har gennemgået alle tidligere reaktioner. Derefter adskilles sådanne molekyler fra dem, der statistisk ikke indgik i en af ​​reaktionerne, ved hjælp af streptavidins specifikke binding af biotin.. Efter at have klargjort biblioteket af de resulterende fragmenter, anvendeshigh-throughput sekventeringat bestemme nukleotidsekvensen af ​​de kimære fragmenter[15]. Sekvenserne, der udgør disse molekyler, er uafhængigt kortlagt på genomet, hvilket gør det muligt at bestemme, hvilke dele af genomet de forekommer, og dermed hvilke dele af genomet, der interagerer i cellen. Således kontrolleres alle mulige parvise interaktioner mellem genomregioner[24].

Forskere forsøger at fastlægge grænserne for anvendeligheden af ​​Hi-C-metoden ved at bruge eksemplet på en undersøgelse om screening for primære hjernetumorer [25] . Før kræftscreening blev Hi-C hovedsageligt brugt til arbejde på cellelinjer [26] .

Særlige metoder

Specifikke metoder omfatter sekvensindfangningsbaserede metoder, enkeltcellemetoder og immunfældningsbaserede metoder. For eksempel kan enkeltcellet Hi-C bruges til at studere interaktioner i enkeltceller [24] .

Sekvensindfangningsbaserede metoder bruger oligonukleotidfiksering til at berige biblioteker af 3C- og Hi-C-loci af interesse [27] . Disse omfatter: Capture-C [28] , NG Capture-C [29] , Capture-3C [30] og Capture Hi-C [31] . Disse metoder opnår højere opløsning og følsomhed end 4C-baserede metoder [8] .

Immunpræcipitationsbaserede metoder gør det muligt at isolere loci, der interagerer ved hjælp af specifikke proteiner , såsom transkriptionsfaktorer eller isolatorproteiner [32] . Blandt dem er sådanne metoder som ChIP-loop og ChIA-PET. ChIP-loop kombinerer 3C med ChIP-seq for at detektere en interaktion mellem to loci af interesse medieret af proteinet af interesse [33] . ChIA-PET kombinerer Hi-C og ChIP-seq for at detektere alle interaktioner medieret af proteinet af interesse [16] [2] .

Biologisk betydning

3C-metoder bidrog til en lang række vigtige biologiske opdagelser, herunder nye data om kromosomernes strukturelle træk, klassificeringen af ​​kromatinsløjfer og hjalp også med at uddybe viden om mekanismerne for transskriptionsregulering (hvis overtrædelse kan føre til en række sygdomme) ) [9] .

Kromosomkonformationsindfangningsmetoder har vist vigtigheden af ​​rumlig nærhed af genregulerende elementer. For eksempel i væv, der udtrykker globin-gener, danner kontrolregionen af ​​β-globin-locuset en løkke sammen med disse gener. Samtidig er løkken fraværende i væv, hvor dette gen ikke udtrykkes [34] .

Fiksering af kromosomkonformation gjorde det muligt at detektere et stort niveau af deres organisation, de såkaldte TAD'er ( topologisk associerede domæner ), som korrelerer med ændringer i epigenetiske markører. Nogle TAD'er viser ikke transkriptionel aktivitet, mens andres aktivitet er undertrykt [35] . Et stort antal TAD'er er blevet fundet i D. melanogaster , mus og mennesker [36] . Transkriptionsfaktoren CTCF og proteinkomplekset cohesin spiller hovedrollen i at bestemme interaktionerne mellem TAD'er, forstærkere og promotorer . Resultaterne af 3C-eksperimenterne peger på vigtigheden af ​​ansigt-til-ansigt-orienteringen af ​​CTCF-bindingsmotiverne og enhancer-promotor-løkken. Dette er nødvendigt for den korrekte positionering af forstærkeren i forhold til dens mål [37] .

Menneskelige sygdomme

Der er en række sygdomme forårsaget af defekter i promotor-enhancer interaktionen [38] . Disse omfatter en sådan blodsygdom som beta-thalassæmi , der opstår som et resultat af en deletion af forstærkerelementet af LKO [39] [40] . En mutation i SBE2-enhanceren, som igen dæmper ekspressionen af ​​SHH -genet [41] fører til udvikling af holoprosencephaly . Samtidig forstyrres dannelsen af ​​telencephalon, opdelt i halvkugler. Et andet eksempel på en sygdom forbundet med ændret SHH-ekspression er polydactyly type 2 PPD2 (triphalangeal tommelfinger). Det opstår fra en mutation af det regulatoriske element ZRS, som påvirker den øgede produktion af SHH [42] . En forstyrrelse i interaktionerne mellem promotoren og forstærkeren påvirker ikke kun misdannelser, men kan også forårsage onkologiske sygdomme. Således kan lungeadenokarcinom udvikle sig på grund af duplikering af forstærkerelementet af MYC-genet [43] . T-celle akut lymfatisk leukæmi kan være forårsaget af fremkomsten af ​​en ny forstærker på grund af en mutation i intronsekvensen [44] .

Dataanalyse

Dataene fra forskellige 3C-eksperimenter er karakteriseret ved forskellige strukturer og statistiske egenskaber. Til behandling af hver type eksperiment er der derfor en softwarepakke [27] .

Hi-C-data bruges ofte til analyse af kromatinorganisationsniveauer i hele genomet. Som et resultat af behandling med eksisterende algoritmer skelnes TAD'er, som er udvidede lineære regioner af genomet, der er rumligt beslægtede [45] [35] [6] .

Hi-C og dets derivater bliver konstant forbedret. Fit-Hi-C [3]  er en metode baseret på princippet om diskret databinning. Dens modifikationer er mulige under hensyntagen til interaktionsafstanden (forfining af den indledende spline eller spline-1) og forfining af nulmodellen (spline-2). Resultatet af Fit-Hi-C er en liste over parvise intrakromosomale interaktioner med tilsvarende p -værdier og q -værdier [46] .

3D-organiseringen af ​​genomet kan etableres ved hjælp af spektral nedbrydning af kontaktmatrixen. Hver egenvektor svarer til et sæt af loci med fælles strukturelle egenskaber (disse loci behøver ikke at være arrangeret lineært efter hinanden) [47] .

En af de forvirrende faktorer for 3C-teknologi er de hyppige ikke-specifikke interaktioner mellem loci som følge af polymerens tilfældige opførsel. Specificiteten af ​​interaktionen mellem de to loci skal nødvendigvis bekræftes på det passende niveau af statistisk signifikans [3] .

Normalisering af Hi-C-kontaktkortet

Der er to hovedmåder til at normalisere rå Hi-C kontakt varmekortdata. Den første er antagelsen om lige tilgængelighed, hvilket betyder, at hver position på kromosomet har samme chance for at deltage i en interaktion. Derfor skal det sande signal fra Hi-C-kontaktkortet være en afbalanceret matrix (en afbalanceret matrix er en, hvor summen af ​​værdier i rækker og kolonner er ens). Et eksempel på en sådan algoritme er Sinhorn-Knopp algoritmen , som reducerer det foreløbige kontaktkort til en afbalanceret matrix [48] .

En anden metode bruger antagelsen om, at en vis skævhed er forbundet med hver kromosomposition. Kontaktkortværdien for hver koordinat vil være lig med det sande signal for den position ganget med forskydningerne for de to tilstødende positioner. Algoritmer, der bruger en skæv model, inkluderer den iterative korrektionsalgoritme. Under dens udførelse elimineres række- og kolonnebias iterativt fra det primære kontaktkort [47] .

Analyse af DNA-motiver

DNA- motiver  er specifikke korte sekvenser, ofte 8-20 nukleotider lange [49] , som er statistisk overrepræsenteret i et sæt sekvenser med en fælles biologisk funktion. I øjeblikket er de regulatoriske motiver for lang rækkevidde interaktioner af kromatin endnu ikke blevet tilstrækkeligt undersøgt [50] .

Analyse af cancergenomer

Teknikker baseret på 3C-metoder kan kaste lys over kromosomale omlejringer i cancergenomer [25] . Desuden er de i stand til at vise ændringer i den rumlige nærhed af regulatoriske elementer og deres målgener, hvilket muliggør en dybere forståelse af den strukturelle og funktionelle organisation af genomet som helhed [51] .

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 de Wit E. , de Laat W. Et årti med 3C-teknologier: indsigt i nuklear organisation  //  Gener & Development. - 2012. - 1. januar ( bind 26 , nr. 1 ). - S. 11-24 . — ISSN 0890-9369 . - doi : 10.1101/gad.179804.111 .
  2. ↑ 1 2 3 Hakim Ofir , Misteli Tom. SnapShot: Kromosomkonformationsfangst   // Celle . - 2012. - Marts ( bd. 148 , nr. 5 ). - S. 1068-1068.e2 . — ISSN 0092-8674 . - doi : 10.1016/j.cell.2012.02.019 .
  3. ↑ 1 2 3 Ay F. , Bailey TL , Noble WS Statistisk konfidensestimation for Hi-C-data afslører regulatoriske kromatinkontakter  //  Genome Research. - 2014. - 5. februar ( bind 24 , nr. 6 ). - S. 999-1011 . — ISSN 1088-9051 . - doi : 10.1101/gr.160374.113 .
  4. ↑ Dekker Job. De tre 'C'er for kromosomkonformation' fanger: kontroller, kontroller, kontroller  //  Nature Methods. - 2005. - 20. december ( bind 3 , nr. 1 ). - S. 17-21 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth823 .
  5. ↑ Dekker Job. Et nærmere kig på langtrækkende kromosomale interaktioner  //  Trends in Biochemical Sciences. - 2003. - Juni ( bind 28 , nr. 6 ). - S. 277-280 . — ISSN 0968-0004 . - doi : 10.1016/S0968-0004(03)00089-6 .
  6. ↑ 1 2 Rao Suhas SP , Huntley Miriam H. , Durand Neva C. , Stamenova Elena K. , Bochkov Ivan D. , Robinson James T. , Sanborn Adrian L. , Machol Ido , Omer Arina D. , Lander Eric S. , Aiden Erez Lieberman. Et 3D-kort over det menneskelige genom ved Kilobase-opløsning afslører principper for kromatin-løkker   // Celle . - 2014. - December ( bind 159 , nr. 7 ). - S. 1665-1680 . — ISSN 0092-8674 . - doi : 10.1016/j.cell.2014.11.021 .
  7. ↑ Varoquaux N. , Ay F. , Noble W.S. , Vert J.-P. En statistisk tilgang til at udlede 3D-strukturen af ​​genomet   // Bioinformatik . - 2014. - 15. juni ( bind 30 , nr. 12 ). - P. i26-i33 . — ISSN 1367-4803 . - doi : 10.1093/bioinformatics/btu268 .
  8. ↑ 1 2 3 4 5 Davies James OJ , Oudelaar A Marieke , Higgs Douglas R , Hughes Jim R. Hvordan man bedst identificerer kromosomale interaktioner: en sammenligning af tilgange  //  Nature Methods. - 2017. - Februar ( bind 14 , nr. 2 ). - S. 125-134 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.4146 .
  9. ↑ 1 2 Denker Annette , de Laat Wouter. Det andet årti med 3C-teknologier: detaljeret indsigt i nuklear organisation  //  gener og udvikling. - 2016. - 15. juni ( bind 30 , nr. 12 ). - P. 1357-1382 . — ISSN 0890-9369 . - doi : 10.1101/gad.281964.116 .
  10. ↑ 1 2 Dekker J. Capturing Chromosome Conformation   // Videnskab . - 2002. - 15. februar ( bind 295 , nr. 5558 ). - S. 1306-1311 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1067799 .
  11. ↑ Osborne CS , Ewels PA , Young ANC Mød naboerne: værktøjer til at dissekere nuklear struktur og funktion  //  Briefings in Functional Genomics. - 2011. - 1. januar ( bind 10 , nr. 1 ). - S. 11-17 . — ISSN 2041-2649 . - doi : 10.1093/bfgp/elq034 .
  12. ↑ 1 2 Simonis Marieke , Klous Petra , Splinter Erik , Moshkin Yuri , Willemsen Rob , de Wit Elzo , van Steensel Bas , de Laat Wouter. Nuklear organisering af aktive og inaktive kromatindomæner afdækket af kromosomkonformation capture-on-chip (4C  )  // Nature Genetics. - 2006. - 8. oktober ( bind 38 , nr. 11 ). - S. 1348-1354 . — ISSN 1061-4036 . doi : 10.1038 / ng1896 .
  13. ↑ 1 2 Dostie J. , Richmond TA , Arnaout RA , Selzer RR , Lee WL , Honan TA , Rubio ED , Krumm A. , Lamb J. , Nusbaum C. , Green RD , Dekker J. Chromosome Conformation Capture Carbon Copy (5C ): En massivt parallel løsning til kortlægning af interaktioner mellem genomiske elementer  (engelsk)  // Genome Research. - 2006. - 1. oktober ( bind 16 , nr. 10 ). - S. 1299-1309 . — ISSN 1088-9051 . - doi : 10.1101/gr.5571506 .
  14. ↑ Albert Istvan , Mavrich Travis N. , Tomsho Lynn P. , Qi Ji , Zanton Sara J. , Schuster Stephan C. , Pugh B. Franklin. Translations- og rotationsindstillinger af H2A.Z-nukleosomer på tværs af Saccharomyces cerevisiae-genomet   // Nature . - 2007. - Marts ( bd. 446 , nr. 7135 ). - S. 572-576 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature05632 .
  15. ↑ 1 2 Lieberman-Aiden E. , van Berkum NL , Williams L. , Imakaev M. , Ragoczy T. , Telling A. , Amit I. , Lajoie BR , Sabo PJ , Dorschner MO , Sandstrom R. , Bernstein B. , Bender MA , Groudine M. , Gnirke A. , Stamatoyannopoulos J. , Mirny LA , Lander ES , Dekker J. Omfattende kortlægning af langdistanceinteraktioner afslører foldeprincipper for det menneskelige genom   // Videnskab . - 2009. - 8. oktober ( bd. 326 , nr. 5950 ). - S. 289-293 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1181369 .
  16. ↑ 1 2 Fullwood Melissa J. , Liu Mei Hui , Pan You Fu , Liu Jun , Xu Han , Mohamed Yusoff Bin , Orlov Yuriy L. , Velkov Stoyan , Ho Andrea , Mei Poh Huay , Chew Elaine GY , Huang Phillips Yao Hui , Welboren Willem-Jan , Han Yuyuan , Ooi Hong Sain , Ariyaratne Pramila N. , Vega Vinsensius B. , Luo Yanquan , Tan Peck Yean , Choy Pei Ye , Wansa KD Senali Abayratna , Zhao Bing , Lim Kar Sian , Y Leow Shi Jit Sin , Joseph Roy , Li Haixia , Desai Kartiki V. , Thomsen Jane S. , Lee Yew Kok , Karuturi R. Krishna Murthy , Herve Thoreau , Bourque Guillaume , Stunnenberg Hendrik G. , Ruan Xiaoan , Cacheux-Rataboul Valere , Sung Wing -Kin , Liu Edison T. , Wei Chia-Lin , Cheung Edwin , Ruan Yijun. Et østrogen-receptor-α-bundet humant kromatin-interaktom  (engelsk)  // Nature. - 2009. - November ( bind 462 , nr. 7269 ). - S. 58-64 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature08497 .
  17. ↑ Gavrilov Alexey , Eivazova Elvira , Pirozhkova Iryna , Lipinski Marc , Razin Sergey , Vassetzky Yegor. Kromosomkonformationsindfangning (fra 3C til 5C) og dens chip-baserede modifikation  //  Kromatinimmunpræcipitationsassays. - 2009. - S. 171-188 . — ISBN 9781603274135 . — ISSN 1064-3745 . - doi : 10.1007/978-1-60327-414-2_12 .
  18. ↑ 1 2 3 Naumova Natalia , Smith Emily M. , Zhan Ye , Dekker Job. Analyse af langrækkende kromatininteraktioner ved hjælp af kromosomkonformationsindfangning   // Metoder . - 2012. - November ( bind 58 , nr. 3 ). - S. 192-203 . — ISSN 1046-2023 . - doi : 10.1016/j.ymeth.2012.07.022 .
  19. ↑ Belton Jon-Matthew , Dekker Job. Kromosomkonformationsfangst (3C ) i spirende gær   // Cold Spring Harbor-protokoller. - 2015. - Juni ( bd. 2015 , nr. 6 ). — P.pdb.prot085175 . — ISSN 1940-3402 . - doi : 10.1101/pdb.prot085175 .
  20. ↑ 1 2 Gavrilov Alexey A. , Golov Arkadiy K. , Razin Sergey V. Faktiske ligationsfrekvenser i kromosomkonformationsindfangningsproceduren  (engelsk)  // PLoS ONE. - 2013. - 26. marts ( bind 8 , nr. 3 ). — P.e60403 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0060403 .
  21. ↑ 1 2 Stadhouders Ralph , Kolovos Petros , Brouwer Rutger , Zuin Jessica , van den Heuvel Anita , Kockx Christel , Palstra Robert-Jan , Wendt Kerstin S , Grosveld Frank , van Ijcken Wilfred , Soler Eric. Multipleks kromosomkonformationsindfangningssekventering til hurtig genom-skala højopløsningsdetektion af langrækkende kromatininteraktioner  //  Nature Protocols. - 2013. - 14. februar ( bd. 8 , nr. 3 ). - S. 509-524 . — ISSN 1754-2189 . - doi : 10.1038/nprot.2013.018 .
  22. ↑ Zhao Zhihu , Tavoosidana Gholamreza , Sjölinder Mikael , Göndör Anita , Mariano Piero , Wang Sha , Kanduri Chandrasekhar , Lezcano Magda , Singh Sandhu Kuljeet , Singh Umashankar , Pant Vinod , Tiwari Routi S. Cirkulær kromosomkonformationsindfangning (4C) afdækker omfattende netværk af epigenetisk regulerede intra- og interkromosomale interaktioner  //  Nature Genetics. - 2006. - 8. oktober ( bind 38 , nr. 11 ). - S. 1341-1347 . — ISSN 1061-4036 . doi : 10.1038 / ng1891 .
  23. ↑ van de Werken Harmen JG , Landan Gilad , Holwerda Sjoerd JB , Hoichman Michael , Klous Petra , Chachik Ran , Splinter Erik , Valdes-Quezada Christian , Öz Yuva , Bouwman Britta AM , Verstegen Marjon JAM , de Wit Elzo , Tanay Amos , de Laat Wouter. Robust 4C-seq dataanalyse til screening for regulatoriske DNA-interaktioner  //  Nature Methods. - 2012. - 9. september ( bind 9 , nr. 10 ). - P. 969-972 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.2173 .
  24. ↑ 1 2 Nagano Takashi , Lubling Yaniv , Stevens Tim J. , Schoenfelder Stefan , Yaffe Eitan , Dean Wendy , Laue Ernest D. , Tanay Amos , Fraser Peter. Enkeltcellet Hi-C afslører celle-til-celle variabilitet i kromosomstruktur   // Natur . - 2013. - 25. september ( bd. 502 , nr. 7469 ). - S. 59-64 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature12593 .
  25. ↑ 1 2 Harewood Louise , Kishore Kamal , Eldridge Matthew D. , Wingett Steven , Pearson Danita , Schoenfelder Stefan , Collins V. Peter , Fraser Peter. Hi-C som et værktøj til præcis påvisning og karakterisering af kromosomale omlejringer og kopiantal variation i humane tumorer  //  Genome Biology. - 2017. - 27. juni ( bind 18 , nr. 1 ). — ISSN 1474-760X . - doi : 10.1186/s13059-017-1253-8 .
  26. ↑ Burton Joshua N , Adey Andrew , Patwardhan Rupali P , Qiu Ruolan , Kitzman Jacob O , Shendure Jay. Kromosomskalastillads af de novo genomsamlinger baseret på kromatininteraktioner  //  Nature Biotechnology. - 2013. - 3. november ( bind 31 , nr. 12 ). - S. 1119-1125 . — ISSN 1087-0156 . - doi : 10.1038/nbt.2727 .
  27. ↑ 1 2 Schmitt Anthony D. , Hu Ming , Ren Bing. Genom-dækkende kortlægning og analyse af kromosomarkitektur  //  Nature Reviews Molecular Cell Biology. - 2016. - 1. september ( bind 17 , nr. 12 ). - S. 743-755 . — ISSN 1471-0072 . - doi : 10.1038/nrm.2016.104 .
  28. ↑ Hughes Jim R , Roberts Nigel , McGowan Simon , Hay Deborah , Giannoulatou Eleni , Lynch Magnus , De Gobbi Marco , Taylor Stephen , Gibbons Richard , Higgs Douglas R. Analyse af hundredvis af cis-regulerende landskaber i høj opløsning i en enkelt, høj -gennemstrømningseksperiment  (engelsk)  // Nature Genetics. - 2014. - 12. januar ( bind 46 , nr. 2 ). - S. 205-212 . — ISSN 1061-4036 . - doi : 10.1038/ng.2871 .
  29. ↑ Davies James OJ , Telenius Jelena M , McGowan Simon J , Roberts Nigel A , Taylor Stephen , Higgs Douglas R , Hughes Jim R. Multiplekset analyse af kromosomkonformation ved stærkt forbedret følsomhed  //  Nature Methods. - 2015. - 23. november ( bind 13 , nr. 1 ). - S. 74-80 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.3664 .
  30. ↑ GIANT Consortium. Seks nye loci forbundet med body mass index fremhæver en neuronal indflydelse på kropsvægtregulering  //  Nature Genetics. - 2008. - 14. december ( bind 41 , nr. 1 ). - S. 25-34 . — ISSN 1061-4036 . - doi : 10.1038/ng.287 .
  31. ↑ Jäger Roland , Migliorini Gabriele , Henrion Marc , Kandaswamy Radhika , Speedy Helen E. , Heindl Andreas , Whiffin Nicola , Carnicer Maria J. , Broome Laura , Dryden Nicola , Nagano Takashi , Schoenfelder Stefan , Enge Martin , Yuan , Yuan , Yuan Fraser Peter , Fletcher Olivia , Houlston Richard S. Capture Hi-C identificerer kromatin-interaktomet i kolorektal cancerrisiko-loci  //  Nature Communications. - 2015. - 19. februar ( bd. 6 , nr. 1 ). — ISSN 2041-1723 . - doi : 10.1038/ncomms7178 .
  32. ↑ Tiwari VK , Baylin SB Combined 3C-ChIP-Cloning (6C) Assay: Et værktøj til at optrevle protein-medieret genomarkitektur  //  Cold Spring Harbor-protokoller. - 2009. - 1. marts ( bd. 2009 , nr. 3 ). —P.pdb.prot5168 — pdb.prot5168 . — ISSN 1559-6095 . - doi : 10.1101/pdb.prot5168 .
  33. ↑ Horike Shin-ichi , Cai Shutao , Miyano Masaru , Cheng Jan-Fang , Kohwi-Shigematsu Terumi. Tab af silent-chromatin looping og svækket prægning af DLX5 i Rett syndrom  //  Nature Genetics. - 2004. - 19. december ( bind 37 , nr. 1 ). - S. 31-40 . — ISSN 1061-4036 . - doi : 10.1038/ng1491 .
  34. ↑ Tolhuis Bas , Palstra Robert-Jan , Splinter Erik , Grosveld Frank , de Laat Wouter. Looping og interaktion mellem overfølsomme steder i det aktive β-globin-locus  //  Molecular Cell. - 2002. - December ( bind 10 , nr. 6 ). - S. 1453-1465 . — ISSN 1097-2765 . - doi : 10.1016/S1097-2765(02)00781-5 .
  35. ↑ 1 2 Cavalli Giacomo , Misteli Tom. Funktionelle implikationer af genomtopologi  //  Nature Structural & Molecular Biology. - 2013. - Marts ( bind 20 , nr. 3 ). - S. 290-299 . — ISSN 1545-9993 . - doi : 10.1038/nsmb.2474 .
  36. ↑ Dekker Job , Marti-Renom Marc A. , Mirny Leonid A. Udforskning af den tredimensionelle organisation af genomer: fortolkning af kromatininteraktionsdata  //  Nature Reviews Genetics. - 2013. - 9. maj ( bind 14 , nr. 6 ). - S. 390-403 . — ISSN 1471-0056 . doi : 10.1038 / nrg3454 .
  37. ↑ Guo Ya , Xu Quan , Canzio Daniele , Shou Jia , Li Jinhuan , Gorkin David U. , Jung Inkyung , Wu Haiyang , Zhai Yanan , Tang Yuanxiao , Lu Yichao , Wu Yonghu , Jia Zhilian , Q. Wei , Zhang Michael Ren Bing , Krainer Adrian R. , Maniatis Tom , Wu Qiang. CRISPR-inversion af CTCF-steder ændrer genomtopologi og enhancer/promoterfunktion   // Celle . - 2015. - August ( bind 162 , nr. 4 ). - S. 900-910 . — ISSN 0092-8674 . - doi : 10.1016/j.cell.2015.07.038 .
  38. ↑ Krijger Peter Hugo Lodewijk , de Laat Wouter. Regulering af sygdomsassocieret genekspression i 3D-genomet  //  Nature Reviews Molecular Cell Biology. - 2016. - 9. november ( bind 17 , nr. 12 ). - s. 771-782 . — ISSN 1471-0072 . - doi : 10.1038/nrm.2016.138 .
  39. ↑ Fritsch EF , Lawn RM , Maniatis T. Karakterisering af deletioner, som påvirker ekspressionen af ​​føtale globin-gener i mennesker.  (engelsk)  // Nature. - 1979. - 14. juni ( bd. 279 , nr. 5714 ). - S. 598-603 . — PMID 450109 .
  40. ↑ Van der Ploeg LH , Konings A. , Oort M. , Roos D. , Bernini L. , Flavell RA gamma-beta-thalassæmi undersøgelser, der viser, at deletion af gamma- og delta-generne påvirker beta-globingen-ekspression hos mennesker.  (engelsk)  // Nature. - 1980. - 14. februar ( bd. 283 , nr. 5748 ). - s. 637-642 . — PMID 6153459 .
  41. ↑ Jeong Y. En funktionel skærm for soniske hedgehog regulatoriske elementer på tværs af et 1 Mb interval identificerer langtrækkende ventrale forhjerneforstærkere   // Udvikling . - 2006. - 15. februar ( bd. 133 , nr. 4 ). - s. 761-772 . — ISSN 0950-1991 . - doi : 10.1242/dev.02239 .
  42. ↑ Wieczorek Dagmar , Pawlik Barbara , Li Yun , Akarsu Nurten A. , Caliebe Almuth , May Klaus JW , Schweiger Bernd , Vargas Fernando R. , Balci Sevim , Gillessen-Kaesbach Gabriele , Wollnik Bernd. En specifik mutation i den distant sonic hedgehog (SHH)cis-regulator (ZRS) forårsager Werner mesomelisk syndrom (WMS), mens fuldstændige ZRS-duplikationer ligger til grund for Haas-type polysyndactyly og preaxial polydactyly (PPD) med eller uden triphalangeal tommelfinger  //  Human mutation. - 2010. - Januar ( bind 31 , nr. 1 ). - S. 81-89 . — ISSN 1059-7794 . - doi : 10.1002/humu.21142 .
  43. ↑ Zhang Xiaoyang , Choi Peter S , Francis Joshua M , Imielinski Marcin , Watanabe Hideo , Cherniack Andrew D , Meyerson Matthew. Identifikation af fokalt amplificerede afstamningsspecifikke superforstærkere i humane epitelkræft   // Nature Genetics . - 2015. - 14. december ( bind 48 , nr. 2 ). - S. 176-182 . — ISSN 1061-4036 . - doi : 10.1038/ng.3470 .
  44. ↑ Mansour MR , Abraham BJ , Anders L. , Berezovskaya A. , Gutierrez A. , Durbin AD , Etchin J. , Lawton L. , Sallan SE , Silverman LB , Loh ML , Hunger SP , Sanda T. , Young RA , Look AT En onkogen super-enhancer dannet gennem somatisk mutation af et ikke-kodende intergent element   // Science . - 2014. - 13. november ( bd. 346 , nr. 6215 ). - S. 1373-1377 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1259037 .
  45. ↑ Dixon Jesse R. , Selvaraj Siddarth , Yue Feng , Kim Audrey , Li Yan , Shen Yin , Hu Ming , Liu Jun S. , Ren Bing. Topologiske domæner i pattedyrs genomer identificeret ved analyse af kromatininteraktioner   // Natur . - 2012. - 11. april ( bd. 485 , nr. 7398 ). - S. 376-380 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature11082 .
  46. ↑ Yardımcı Galip Gürkan , noble William Stafford. Softwareværktøjer til visualisering af Hi-C-data  //  Genome Biology. - 2017. - 3. februar ( bind 18 , nr. 1 ). — ISSN 1474-760X . - doi : 10.1186/s13059-017-1161-y .
  47. ↑ 1 2 Imakaev Maxim , Fudenberg Geoffrey , McCord Rachel Patton , Naumova Natalia , Goloborodko Anton , Lajoie Bryan R , Dekker Job , Mirny Leonid A. Iterativ korrektion af Hi-C data afslører kendetegn ved kromosomorganisation  (engelsk)  // Nature Methods. - 2012. - 2. september ( bind 9 , nr. 10 ). - S. 999-1003 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.2148 .
  48. ↑ Lajoie Bryan R. , Dekker Job , Kaplan Noam. Blafferens guide til Hi-C-analyse: Praktiske retningslinjer   // Metoder . - 2015. - Januar ( bind 72 ). - S. 65-75 . — ISSN 1046-2023 . - doi : 10.1016/j.ymeth.2014.10.031 .
  49. ↑ Zambelli Federico , Pesole Graziano , Pavesi Giulio. Motivopdagelse og transkriptionsfaktorbindingssteder før og efter næste generations sekventeringsæra  //  Briefings in Bioinformatics. - 2012. - 19. april ( bind 14 , nr. 2 ). - S. 225-237 . — ISSN 1477-4054 . - doi : 10.1093/bib/bbs016 .
  50. ↑ Wong Ka-Chun , Li Yue , Peng Chengbin. Identifikation af DNA-koblingsmotivpar på langrækkende kromatininteraktioner i humane K562-celler   // Bioinformatik . - 2015. - 26. september ( bind 32 , nr. 3 ). - s. 321-324 . — ISSN 1367-4803 . - doi : 10.1093/bioinformatics/btv555 .
  51. ↑ Taberlay Phillippa C. , Achinger-Kawecka Joanna , Lun Aaron TL , Buske Fabian A. , Sabir Kenneth , Gould Cathryn M. , Zotenko Elena , Bert Saul A. , Giles Katherine A. , Bauer Denis C. , Smyth Gordon K. , Stirzaker Clare , O'Donoghue Sean I. , Clark Susan J. Tredimensionel desorganisering af cancergenomet sker sammenfaldende med langtrækkende genetiske og epigenetiske ændringer  //  Genome Research. - 2016. - 6. april ( bind 26 , nr. 6 ). - s. 719-731 . — ISSN 1088-9051 . - doi : 10.1101/gr.201517.115 .