邻居地图揭示了基因组的三维形状

由SISSA Trieste协调的一个小组建立了人类基因组的三维计算机模型。DNA的形状(及其序列)影响生物过程，对于理解其功能至关重要。该研究提供了人类基因组的近似但现实的三维识别。随着新的实验数据的出现，基于实验信息和统计方法得到的结构重建将得到改进。该研究发表在科学报告中。

基因组测序是现代生物学的一个里程碑，它允许获得有机体发育和功能的整个基因序列。对基因组进行测序有点像写下项链中珠子颜色的确切顺序 - 知道它们沿着线程排列的方式没有给出关于项链形状的指示。鉴于染色体松散地排列在细胞核中明显混乱的缠结中，DNA链的形状可能是高度复杂的。由于染色体的形状可能对其功能具有决定性作用，因此重要的是它应该被表征，部分原因是因为科学家们认为细胞核中的DNA缠结只是显然是混乱的，而是每个都有一个特定的“地理”。组织和细胞生命阶段。

“不幸的是，准确描述DNA缠结的形状是非常复杂的，”SISSA教授兼新研究协调员Cristian Micheletti解释道。“在我们的案例中，我们使用'邻近对'的实验数据。”

“想象一下，必须根据诸如'邮局对面的邮局'这样的信息创建一个城市地图，'化学家靠近健身房'，'水果和蔬菜市场就在足球场附近'，等等如果你只有少量的这样的陈述，你的地图将是近似的，在某些情况下是不确定的。但如果你有数百，数千甚至更多，那么你的地图将变得越来越精确和准确。是我们遵循的逻辑。“

因此，“接近对”指的是关于地图上两点的接近度的信息。在核DNA的情况下，这一信息是由北美研究小组在2010年开发的一种称为Hi-C的技术提供的。在这种化学 - 物理技术中，核中位于彼此附近的一些基因组被捆绑在一起并按顺序识别。通过收集大量这些邻近对，科学家发现染色体的哪些点在细胞核中彼此靠近。虽然这是目前用于研究细胞核中 DNA组织的最有效技术，但它仍然不足以推断其整体形状。“出于这个原因，我们认为我们会尝试更进一步，”Micheletti说。

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