세포 위치를 유지한 채 원거리 DNA 상호작용을 매핑하는 공간 유전체학 도구

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DNA

중국유전학

이 기술은 두 가지 접근법을 결합하여 연구자들이 조직 내 세포들의 공간적 맥락을 보존하면서 더 상위 수준의 크로마틴 구조를 조사할 수 있게 합니다. 이 접근법들은 조직의 서로 다른 위치에 분자적 식별자를 할당하기 위해 미세 유체 채널을 활용하고 특정 크로마틴 상호작용이 어디서 발생하는지를 확인하는 마이크로유체 공간 바코딩과 DNA 조각들을 물리적으로 연결하지 않고도 크로마틴 영역들 사이의 상호작용을 감지하는 SPRITE 유사 비연결 접촉 감지 전략입니다.

이 연구는 저널에 발표되었다.

단거리 크로마틴 상호작용의 이면에서

최근 몇 년간 단세포 3D genomix 기술은 크로마틴 콘포메이션(형상)을 이해하는 분야에서 진전을 이루었습니다. 다만 이러한 방법들은 세포가 조직 내에서 갖는 공간적 위치를 보존하지 못하기 때문에, genom 구조가 자연스러운 세포 환경에서 유전자 발현을 어떻게 조절하는지를 조사하는 것을 어렵게 하고 있습니다.

최근 개발된 공간 3D genom 기술들은 주로 10 메가베이스(Mb) 이내의 단거리 크로마틴 상호작용을 탐지하는 리간션 기반 Hi-C 전략들을 채택해 왔다.

이러한 한계를 극복하기 위해 연구자들은 SpaceA를 네 가지 발달 단계를 아우르는 아홉 마리 쥐 배아 단면에 적용했으며, 이 단계들은 배아 11.5일부터 14.5일(E11.5-E14.5)에 해당합니다. 또한 연구자들은 배아 발달 과정에서 크로마틴 구조의 변화를 규명하기 위해 약 4TB 규모의 심층 시퀀싱 데이터를 생성했습니다.

배아 발달 과정에서 크로마tin 이동

연구원들은 SpaceA를 사용하여 A/B 구획의 E12.5에서 E13.5까지 극적으로 변화하는 것과 이것이 깊은 전사체 변화와 동시에 발생함을 발견했다.

팀들은 또한 고전적인 A/B 구획 결정과 무관하게 작동하는, 배아 간에서 서로 다른 크로마틴 형성 메커니즘을 발견했다. 중거리 상호작용(10–40 Mb)이 뚜렷하게 증가하는 반면, 인접한 구획 간의 상호작용은 강화되었고 장거리 염색체 간 상호작용(>40 Mb)은 약화되었다.

현미경 검사는 헤테로크로마틴의 접착을 간 세포 핵에서 확인함으로써 이러한 이질적인 크로마틴 구조에 대한 추가적인 증거를 제시했으며, 이 구조는 유전자 발현의 전역적 감소와 함께 관찰되었습니다. 이러한 패턴은 유전자 발현이 A/B 구획 전환이나 구획 내 상호작용을 통해 촉진되는 기존 모델과는 다릅니다.

Yuang Ma 외 다수, , (2026). DOI: 10.1016/j.devcel.2026.09.004

중국 과학원 제공

스와티 메스트리는 전자공학 분야에서 학위 소지자이며, 2019년부터 콘텐츠 편집자로 활동하고 있습니다. 기술, 의료, 소재 과학 분야의 연구 문서를 편집하는 경험을 보유하고 있으며, 특히 기술 및 우주 분야에 깊은 관심을 가지고 있습니다.

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수학적 생물학 분야에서 학위, 창의적 글쓰기 분야에서 대학원 학위를 보유하고 있습니다. 과학과 언어에 대한 독창적인 관점을 제시하는, 활발히 여행한 인물입니다. 프로필 전체 보기 →

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