Determinarea conformației cromozomilor

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 28 octombrie 2020; verificările necesită 2 modificări .

Captura conformației cromozomului ,  adesea abreviată ca 3C ( captura conformației cromozomului , 3C ) [1]  este un set de metode de biologie moleculară folosită pentru a studia organizarea spațială a cromatinei în nucleul celulei . Ele sunt folosite pentru a cuantifica interacțiunile dintre loci genomici localizați unul lângă altul în spațiul tridimensional [2] .

Astfel de interacțiuni pot apărea ca o consecință a funcțiilor biologice, de exemplu, între un promotor și un amplificator , sau ca urmare a buclei aleatorii a polimerului , atunci când mișcarea fizică a cromatinei provoacă o „coliziune” a loci [3] . În același timp, elementele de reglare pot fi localizate la o distanță de câteva milioane de perechi de baze de genele pe care le controlează [4] . În ciuda faptului că regiunea de control al locusului este situată la o distanță de câteva zeci de kilobaze de gene, conformația complexă a regiunii ADN dintre ele le permite să interacționeze direct între ele, controlând astfel expresia genelor [5] ] .

Frecvențele de interacțiune pot fi analizate direct [6] sau convertite în distanțe și utilizate pentru a reconstrui structuri tridimensionale [7] .

Principalele diferențe dintre metodele bazate pe 3C sunt capabilitățile și domeniul de aplicare al acestora [8] . Secvențierea profundă a materialului derivat din 3C permite, de asemenea, cartografierea interacțiunilor la nivelul genomului.

Istorie

Din punct de vedere istoric , microscopia a fost principala metodă de studiere a organizării nucleare [9] .

În 1984, John T. Lees a dezvoltat metoda de imunoprecipitare a cromatinei , ale cărei principii sunt utilizate într-un număr de metode 3C. În 2002, Job Dekker a propus ideea de a utiliza o matrice de densitate de frecvență a interacțiunilor dintre loci pentru a determina organizarea spațială a genomurilor. Această idee a stat la baza dezvoltării metodei 3C, prima lucrare despre care a fost publicată în 2002 de Job Dekker și profesorul Nancy Klöckner la Universitatea Harvard [10] [11] . Apoi, în 2006, Marike Simonis a dezvoltat metoda 4C [12] iar Josie Dosti a dezvoltat metoda 5C [13] . Metode dezvoltate în continuare, cum ar fi ChIP-seq [14] , Hi-C [15] și ChIA-pet [16] .

Metode experimentale

Toate metodele de fixare a conformației cromozomiale încep cu un set similar de manipulări în stadiul inițial, efectuate pe o probă de celule. Mai jos sunt pașii principali ai metodei clasice 3C.

  1. Prelucrarea cu formaldehidă [17] , care leagă regiunile genomice adiacente și proteinele din spațiu, înghețând astfel interacțiunile dintre loci. Cel mai adesea, 1-3% formaldehidă este folosită pentru fixare timp de 10-30 minute la temperatura camerei [18] . Timpul de reacție și concentrația sunt limitate deoarece reticularea excesivă poate interfera cu restricția în etapa următoare.
  2. Fragmentarea prin endonucleaze de restricție ( enzime de restricție ). Rezoluția finală este determinată de dimensiunea fragmentelor. În acest scop, se folosesc restrictaze cu divizare medie, care recunosc și reduc 6 bp. De exemplu, EcoR1 sau HindIII : au tăiat genomul o dată la 4000 bp. Astfel, atunci când se utilizează o enzimă de restricție de tăiere medie, este posibil să se obțină aproximativ 1 milion de fragmente diferite din genomul uman [18] [19] .
  3. Ligarea aleatorie , care se realizează la concentrații scăzute de ADN folosind ADN ligaza T4 [20] . Ca rezultat, capetele acelor secțiuni de ADN care au fost reticulate cu formaldehidă sunt unite. Concentrațiile scăzute oferă specificitate de ligatură (numai între fragmentele care interacționează încrucișate). Ulterior, locii care interacționează sunt cuantificați prin amplificarea fragmentelor ligate prin PCR [18] [20] .
  4. Crearea unei perechi de biblioteci 3C . Tratamentul termic duce la ruperea legăturilor și formarea de fragmente de ADN himeric liniare. Ca rezultat, va fi creată o bibliotecă de fragmente de ADN care interacționează (3C-library) [21] .
  5. PCR în timp real face posibilă evaluarea probabilității de interacțiune între două regiuni specifice ale genomului. Primeriiselectațiîn așa fel încât fiecare primer să fie complementar cu locusul său corespunzător. În cazul interacțiunii, ambii primeri sunt recoapți și fragmentul este amplificat [8] .

Metode de bază

3C

Captarea conformației cromozomilor ( 3C ) este necesară pentru a cuantifica interacțiunea dintre o pereche selectată de loci genomici .  De exemplu, 3C poate fi folosit pentru a explora potențialele interacțiuni promotor-amplificator. Fragmentele ligatate sunt detectate prin PCR folosind primeri la secvențe cunoscute [10] [2] .

4C

Metoda de captare a conformației cromozomilor închise ( în engleză  circularized chromosome conformation capture , 4С ) acoperă interacțiunile dintre un locus selectat și alți loci genomici. Este folosit pentru a găsi regiunea genomului care interacționează cu o anumită secvență de ADN [22] și este o combinație a metodei standard 3C cu PCR inversată .

Primii 4 pași coincid cu etapele metodei de fixare a conformației cromozomiale. Apoi, fragmentarea bibliotecii 3C rezultate cu enzime de restricţie este efectuată secvenţial; ligatură pentru a cicliza fragmentele de ADN, rezultând o bibliotecă de ADN himeric „circular” (biblioteca 4C) [23] . PCR inversată permite amplificarea unei secvențe necunoscute folosind o secvență cunoscută legată de aceasta [12] . Analiza bibliotecii 4C este efectuată folosind micromatrice ADN .

Spre deosebire de 3C și 5C, metodele 4C nu necesită cunoștințe prealabile despre secvențele de nucleotide ale ambelor regiuni cromozomiale care interacționează [8] . Rezultatele obținute cu 4C sunt foarte reproductibile pentru majoritatea interacțiunilor dintre regiunile proximale. Aproximativ un milion de interacțiuni pot fi analizate pe un singur microcip [1] .

5C

5C detectează interacțiunile dintre toate fragmentele dintr-o regiune dată, iar dimensiunea acestei regiuni, de obicei, nu depășește o megabază. Vă permite să căutați regiuni ADN care interacționează cu mai multe regiuni selectate ale genomului și este o combinație a metodei 3C și a PCR multiplex [13] .

Primii 4 pași coincid cu etapele metodei de fixare a conformației cromozomiale. Apoi, adaptorii sunt legaţi secvenţial la toate fragmentele utilizând Taq ligaza; analiza bibliotecii 5C este efectuată folosind microarrays ADN și secvențiere [21] . 5C este util pentru studiul interacțiunilor complexe, cu toate acestea, are o acoperire relativ scăzută. Metoda nu este potrivită pentru studiul interacțiunilor complexe în întregul genom, deoarece aceasta ar necesita milioane de primeri 5C [8] .

Hi-C

Metoda Hi-C conține pași suplimentari care vizează îmbogățirea bibliotecii rezultate cu fragmente care poartă informații despre contactele ADN din celulă, adică fragmente himerice. După restricție, se efectuează biotinilarea capetelor ADN-ului, apoi ligarea și apoi nucleotidele biotinilate sunt îndepărtate de la capetele moleculelor de ADN. Ca rezultat, biotina conține doar acele fragmente de ADN care au suferit toate reacțiile anterioare. Apoi, astfel de molecule sunt separate de cele care nu au intrat statistic în una dintre reacții, folosind legarea specifică a biotinei de către streptavidină.. După pregătirea bibliotecii de fragmente rezultate,secvențierea cu randament ridicatpentru a determina secvența de nucleotide a fragmentelor himerice[15]. Secvențele care alcătuiesc aceste molecule sunt mapate în mod independent pe genom, ceea ce face posibil să se determine ce părți ale genomului apar și, în consecință, care părți ale genomului au interacționat în celulă. Astfel, sunt verificate toate interacțiunile perechi posibile între regiunile genomului[24].

Oamenii de știință încearcă să stabilească limitele de aplicabilitate ale metodei Hi-C folosind exemplul unui studiu de screening pentru tumorile cerebrale primare [25] . Înainte de screening-ul cancerului, Hi-C a fost folosit în principal pentru lucrul pe linii celulare [26] .

Metode speciale

Metodele specifice includ metode bazate pe captarea secvenței, metode unicelulare și metode bazate pe imunoprecipitare. De exemplu, Hi-C cu o singură celulă poate fi folosit pentru a studia interacțiunile din celulele unice [24] .

Metodele bazate pe captarea secvenței folosesc fixarea oligonucleotidelor pentru a îmbogăți bibliotecile de loci de interes 3C și Hi-C [27] . Acestea includ: Capture-C [28] , NG Capture-C [29] , Capture-3C [30] și Capture Hi-C [31] . Aceste metode ating rezoluție și sensibilitate mai mari decât metodele bazate pe 4C [8] .

Metodele bazate pe imunoprecipitare fac posibilă izolarea locilor care interacționează cu ajutorul unor proteine ​​specifice, precum factorii de transcripție sau proteinele izolatoare [32] . Printre acestea se numără metode precum ChIP-loop și ChIA-PET. ChIP-loop combină 3C cu ChIP-seq pentru a detecta o interacțiune între doi loci de interes mediate de proteina de interes [33] . ChIA-PET combină Hi-C și ChIP-seq pentru a detecta toate interacțiunile mediate de proteina de interes [16] [2] .

Semnificație biologică

Metodele 3C au contribuit la un număr mare de descoperiri biologice importante, inclusiv date noi despre caracteristicile structurale ale cromozomilor, clasificarea buclelor cromatinei și, de asemenea, au contribuit la aprofundarea cunoștințelor despre mecanismele de reglare a transcripției (a căror încălcare poate duce la o serie de boli. ) [9] .

Metodele de captare a conformației cromozomului au demonstrat importanța proximității spațiale a elementelor de reglare a genelor. De exemplu, în țesuturile care exprimă genele globinei, regiunea de control a locusului β-globinei formează o buclă împreună cu aceste gene. În același timp, bucla este absentă în țesuturile în care această genă nu este exprimată [34] .

Fixarea conformației cromozomilor a făcut posibilă detectarea unui nivel mare al organizării lor, așa-numitele TAD ( domenii asociate topologic ), care se corelează cu modificări ale markerilor epigenetici. Unele TAD nu prezintă activitate transcripțională, în timp ce activitatea altora este suprimată [35] . Un număr mare de TAD au fost găsite la D. melanogaster , șoareci și oameni [36] . Factorul de transcripție CTCF și complexul proteic cohesin joacă rolul principal în determinarea interacțiunilor dintre TAD, amplificatori și promotori . Rezultatele experimentelor 3C indică importanța orientării față în față a motivelor de legare CTCF și a buclei amplificator-promotor. Acest lucru este necesar pentru poziționarea corectă a amplificatorului în raport cu ținta sa [37] .

Bolile umane

Există o serie de boli cauzate de defecte în interacțiunea promotor-amplificator [38] . Acestea includ o astfel de boală a sângelui ca beta-talasemia , care apare ca urmare a unei ștergeri a elementului de amplificare al LKO [39] [40] . O mutație a amplificatorului SBE2, care, la rândul său, atenuează expresia genei SHH [41] duce la dezvoltarea holoprosencefaliei . În același timp, formarea telencefalului, împărțit în emisfere, este perturbată. Un alt exemplu de boală asociată cu expresia alterată a SHH este polidactilia de tip 2 PPD2 (degetul mare trifalangian). Ea rezultă dintr-o mutație a elementului de reglare ZRS, care afectează producția crescută de SHH [42] . O tulburare în interacțiunile dintre promotor și amplificator afectează nu numai malformații, ci poate provoca și boli oncologice. Astfel, adenocarcinomul pulmonar se poate dezvolta datorită duplicării elementului de amplificare al genei MYC [43] . Leucemia limfoblastică acută cu celule T poate fi cauzată de apariția unui nou amplificator din cauza unei mutații în secvența intronului [44] .

Analiza datelor

Datele rezultate din diferite experimente 3C sunt caracterizate de diferite structuri și proprietăți statistice. Prin urmare, pentru procesarea fiecărui tip de experiment, există un pachet software [27] .

Datele Hi-C sunt adesea folosite în analiza nivelurilor de organizare a cromatinei la nivelul genomului. Ca rezultat al prelucrării de către algoritmii existenți, se disting TAD-urile, care sunt regiuni liniare extinse ale genomului care sunt legate spațial [45] [35] [6] .

Hi-C și derivații săi sunt îmbunătățiți în mod constant. Fit-Hi-C [3]  este o metodă bazată pe principiul binning discret de date. Modificările sale sunt posibile ținând cont de distanța de interacțiune (rafinarea splinei inițiale sau spline-1) și rafinarea modelului zero (spline-2). Rezultatul Fit-Hi-C este o listă de interacțiuni intracromozomiale în perechi cu valorile p și q- corespunzătoare [46] .

Organizarea 3D a genomului poate fi stabilită folosind descompunerea spectrală a matricei de contact. Fiecare vector propriu corespunde unui set de loci cu proprietăți structurale comune (acești loci nu trebuie să fie aranjați liniar unul după altul) [47] .

Unul dintre factorii de confuzie pentru tehnologia 3C este interacțiunile frecvente nespecifice între loci care rezultă din comportamentul aleatoriu al polimerului. Specificul interacțiunii dintre cei doi loci trebuie neapărat confirmat la nivelul corespunzător de semnificație statistică [3] .

Normalizarea hărții de contact Hi-C

Există două modalități principale de a normaliza datele brute ale hărții de contact Hi-C. Prima este ipoteza disponibilității egale, ceea ce înseamnă că fiecare poziție de pe cromozom are aceeași șansă de a participa la o interacțiune. În consecință, adevăratul semnal al hărții de contact Hi-C trebuie să fie o matrice echilibrată (o matrice echilibrată este una pentru care sumele valorilor în rânduri și coloane sunt egale). Un exemplu de astfel de algoritm este algoritmul Sinhorn-Knopp , care reduce harta de contact preliminară la o matrice echilibrată [48] .

O altă metodă utilizează presupunerea că o anumită părtinire este asociată cu fiecare poziție a cromozomului. Valoarea hărții de contact pentru fiecare coordonată va fi egală cu semnalul adevărat pentru acea poziție înmulțit cu decalajele pentru cele două poziții adiacente. Algoritmii care utilizează un model părtinitor includ algoritmul de corecție iterativă. În timpul execuției sale, părtinirea rândurilor și coloanelor este eliminată iterativ din harta de contact primară [47] .

Analiza motivelor ADN

Motivele ADN  sunt secvențe scurte specifice, adesea lungi de 8-20 de nucleotide [49] , care sunt suprareprezentate statistic într-un set de secvențe cu o funcție biologică comună. În prezent, motivele de reglare ale interacțiunilor pe distanță lungă ale cromatinei nu au fost încă suficient studiate [50] .

Analiza genomilor cancerului

Tehnicile bazate pe metodele 3C pot arunca lumină asupra rearanjamentelor cromozomiale în genomul cancerului [25] . Mai mult, ei sunt capabili să arate schimbări în proximitatea spațială a elementelor de reglare și a genelor țintă ale acestora, permițând o înțelegere mai profundă a organizării structurale și funcționale a genomului în ansamblu [51] .

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 de Wit E. , de Laat W. A decade of 3C technologies: insights into nuclear organization  //  Genes & Development. - 2012. - 1 ianuarie ( vol. 26 , nr. 1 ). - P. 11-24 . — ISSN 0890-9369 . - doi : 10.1101/gad.179804.111 .
  2. ↑ 1 2 3 Hakim Ofir , Misteli Tom. Instantaneu: Captură conformației cromozomului   // Celulă . - 2012. - martie ( vol. 148 , nr. 5 ). - P. 1068-1068.e2 . — ISSN 0092-8674 . - doi : 10.1016/j.cell.2012.02.019 .
  3. ↑ 1 2 3 Ay F. , Bailey TL , Noble WS Estimarea încrederii statistice pentru datele Hi-C dezvăluie contacte regulatorii ale cromatinei  //  Genome Research. - 2014. - 5 februarie ( vol. 24 , nr. 6 ). - P. 999-1011 . — ISSN 1088-9051 . - doi : 10.1101/gr.160374.113 .
  4. ↑ Dekker Job. Cele trei „C” ale captării conformației cromozomiale: controale, controale, controale  //  Metode de natură. - 2005. - 20 decembrie ( vol. 3 , nr. 1 ). - P. 17-21 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth823 .
  5. ↑ Dekker Job. O privire mai atentă asupra interacțiunilor cromozomiale pe rază lungă  //  Trends in Biochemical Sciences. - 2003. - iunie ( vol. 28 , nr. 6 ). - P. 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. O hartă 3D a genomului uman la rezoluția Kilobase relevă principiile buclei cromatinei   // Celulă . - 2014. - Decembrie ( vol. 159 , nr. 7 ). - P. 1665-1680 . — ISSN 0092-8674 . - doi : 10.1016/j.cell.2014.11.021 .
  7. ↑ Varoquaux N. , Ay F. , Noble W.S. , Vert J.-P. O abordare statistică pentru deducerea structurii 3D a genomului   // Bioinformatică . - 2014. - 15 iunie ( vol. 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. How best to identi chromosomal interactions: a comparison of approaches  //  Nature Methods. - 2017. - Februarie ( vol. 14 , nr. 2 ). - P. 125-134 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.4146 .
  9. ↑ 1 2 Denker Annette , de Laat Wouter. Al doilea deceniu de tehnologii 3C: perspective detaliate asupra organizației nucleare  //  Gene și dezvoltare. - 2016. - 15 iunie ( vol. 30 , nr. 12 ). - P. 1357-1382 . — ISSN 0890-9369 . - doi : 10.1101/gad.281964.116 .
  10. ↑ 1 2 Dekker J. Capturing Chromosome Conformation   // Science . - 2002. - 15 februarie ( vol. 295 , nr. 5558 ). - P. 1306-1311 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1067799 .
  11. ↑ Osborne CS , Ewels PA , Young ANC Meet the neighbors: tools to dissect nuclear structure and function  //  Briefings in Functional Genomics. - 2011. - 1 ianuarie ( vol. 10 , nr. 1 ). - P. 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. Organizarea nucleară a domeniilor cromatinei active și inactive descoperite prin capturarea pe cip a conformației cromozomilor (4C  )  // Nature Genetics. - 2006. - 8 octombrie ( vol. 38 , nr. 11 ). - P. 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 ): O soluție masiv paralelă pentru cartografierea interacțiunilor dintre elementele genomice  (engleză)  // Genome Research. - 2006. - 1 octombrie ( vol. 16 , nr. 10 ). - P. 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. Setări de translație și rotație ale nucleozomilor H2A.Z în genomul Saccharomyces cerevisiae   // Nature . - 2007. - Martie ( vol. 446 , nr. 7135 ). - P. 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. Comprehensive Mapping of Long-Range Interactions Reveals Folding Principles of the Human Genome   // Science . - 2009. - 8 octombrie ( vol. 326 , nr. 5950 ). - P. 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 , Yow Chi , Yow 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 W Valere , S. -Kin , Liu Edison T. , Wei Chia-Lin , Cheung Edwin , Ruan Yijun. Un interactom de cromatină umană legat de receptorul de estrogen α  (engleză)  // Nature. - 2009. - noiembrie ( vol. 462 , nr. 7269 ). - P. 58-64 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature08497 .
  17. ↑ Gavrilov Alexey , Eivazova Elvira , Pirozhkova Iryna , Lipinski Marc , Razin Sergey , Vassetzky Yegor. Captura conformației cromozomilor (de la 3C la 5C) și modificarea sa bazată pe ChIP  //  Teste de imunoprecipitare a cromatinei. - 2009. - P. 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. Analiza interacțiunilor cromatinei pe distanță lungă folosind Chromosome Conformation Capture   // Methods . - 2012. - noiembrie ( vol. 58 , nr. 3 ). - P. 192-203 . — ISSN 1046-2023 . - doi : 10.1016/j.ymeth.2012.07.022 .
  19. ↑ Belton Jon-Matthew , Dekker Job. Captura conformației cromozomilor (3C ) în drojdia în devenire   // Protocoale Cold Spring Harbor. - 2015. - iunie ( vol. 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. Actual Ligation Frequencies in the Chromosome Conformation Capture Procedure  (English)  // PLoS ONE. - 2013. - 26 martie ( vol. 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. Secvențierea de captare a conformației cromozomului multiplexat pentru detectarea rapidă de înaltă rezoluție la scară genomică a interacțiunilor cromatinei pe distanță lungă  //  Nature Protocols. - 2013. - 14 februarie ( vol. 8 , nr. 3 ). - P. 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 Vijay . Captura conformației cromozomiale circulare (4C) descoperă rețele extinse de interacțiuni intra și intercromozomiale reglate epigenetic  //  Nature Genetics. - 2006. - 8 octombrie ( vol. 38 , nr. 11 ). - P. 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 , de Wit Elzo , de Wit Amos Laat Wouter. Analiză robustă a datelor 4C-seq pentru a detecta interacțiunile ADN-ului de reglementare  //  Nature Methods. - 2012. - 9 septembrie ( vol. 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. Hi-C unicelular dezvăluie variabilitatea de la celulă la celulă în structura cromozomală   // Nature . - 2013. - 25 septembrie ( vol. 502 , nr. 7469 ). - P. 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 ca instrument pentru detectarea și caracterizarea precisă a rearanjamentelor cromozomiale și a variației numărului de copii în tumorile umane  //  Biologia genomului. - 2017. - 27 iunie ( vol. 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. Schela la scară cromozomală a ansamblurilor de genom de novo bazate pe interacțiunile cromatinei  //  Nature Biotechnology. - 2013. - 3 noiembrie ( vol. 31 , nr. 12 ). - P. 1119-1125 . — ISSN 1087-0156 . - doi : 10.1038/nbt.2727 .
  27. ↑ 1 2 Schmitt Anthony D. , Hu Ming , Ren Bing. Cartografierea și analiza la nivel de genom a arhitecturii cromozomilor  //  Nature Reviews Molecular Cell Biology. - 2016. - 1 septembrie ( vol. 17 , nr. 12 ). - P. 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. Analiza a sute de peisaje de reglementare cis la rezoluție înaltă într-o singură, înaltă -experiment de debit  (engleză)  // Nature Genetics. - 2014. - 12 ianuarie ( vol. 46 , nr. 2 ). - P. 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. Multiplexed analysis of chromosome conformation at vastly improved sensitivity //  Nature Methods. - 2015. - 23 noiembrie ( vol. 13 , nr. 1 ). - P. 74-80 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.3664 .  
  30. ↑ Consorțiul GIANT. Șase noi loci asociați cu indicele de masă corporală evidențiază o influență neuronală asupra reglării greutății corporale  //  Nature Genetics. - 2008. - 14 decembrie ( vol. 41 , nr. 1 ). - P. 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 Yiny Jussi , Ta Yinyin Fraser Peter , Fletcher Olivia , Houlston Richard S. Capture Hi-C identifică interactomul cromatin al locilor de risc de cancer colorectal  //  Nature Communications. - 2015. - 19 februarie ( vol. 6 , nr. 1 ). — ISSN 2041-1723 . - doi : 10.1038/ncomms7178 .
  32. ↑ Tiwari VK , Baylin SB Combined 3C-ChIP-Cloning (6C) Assay: A Tool to Unravel Protein-Mediated Genome Architecture  //  Cold Spring Harbor Protocols. - 2009. - 1 martie ( vol. 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. Pierderea buclei silențioase a cromatinei și imprimarea afectată a DLX5 în sindromul Rett  //  Nature Genetics. - 2004. - 19 decembrie ( vol. 37 , nr. 1 ). - P. 31-40 . — ISSN 1061-4036 . - doi : 10.1038/ng1491 .
  34. ↑ Tolhuis Bas , Palstra Robert-Jan , Splinter Erik , Grosveld Frank , de Laat Wouter. Bucle și interacțiune între situsurile hipersensibile din Locusul β-globină activă  //  Celula moleculară. - 2002. - Decembrie ( vol. 10 , nr. 6 ). - P. 1453-1465 . — ISSN 1097-2765 . - doi : 10.1016/S1097-2765(02)00781-5 .
  35. ↑ 1 2 Cavalli Giacomo , Misteli Tom. Implicații funcționale ale topologiei genomului  //  Nature Structural & Molecular Biology. - 2013. - martie ( vol. 20 , nr. 3 ). - P. 290-299 . — ISSN 1545-9993 . - doi : 10.1038/nsmb.2474 .
  36. ↑ Dekker Job , Marti-Renom Marc A. , Mirny Leonid A. Exploring the three-dimensional organization of genoms: interpretating chromatin interactions data  //  Nature Reviews Genetics. - 2013. - 9 mai ( vol. 14 , nr. 6 ). - P. 390-403 . — ISSN 1471-0056 . doi : 10.1038 / nrg3454 .
  37. ↑ Guo Ya , Xu Quan , Canzio Daniele , Shou Jia , Li Jininhuan , Gorkin David U. , Jung Inkyung , Wu Haiyang , Zhai Yanan , Tang Yuanxiao , Lu Yichao , Wu Yonghu , Jia Zhilian , Li Wei , Zhang Michael Q. , Ren Bing , Krainer Adrian R. , Maniatis Tom , Wu Qiang. Inversarea CRISPR a site-urilor CTCF modifică topologia genomului și funcția de amplificare/promotor   // Celulă . - 2015. - august ( vol. 162 , nr. 4 ). - P. 900-910 . — ISSN 0092-8674 . - doi : 10.1016/j.cell.2015.07.038 .
  38. ↑ Krijger Peter Hugo Lodewijk , de Laat Wouter. Reglarea expresiei genelor asociate bolii în genomul 3D  //  Nature Reviews Molecular Cell Biology. - 2016. - 9 noiembrie ( vol. 17 , nr. 12 ). - P. 771-782 . — ISSN 1471-0072 . - doi : 10.1038/nrm.2016.138 .
  39. ↑ Fritsch EF , Lawn RM , Maniatis T. Caracterizarea delețiilor care afectează expresia genelor globinei fetale la om.  (engleză)  // Natură. - 1979. - 14 iunie ( vol. 279 , nr. 5714 ). - P. 598-603 . — PMID 450109 .
  40. ↑ Van der Ploeg LH , Konings A. , Oort M. , Roos D. , Bernini L. , Flavell RA studii de gamma-beta-talasemie care arată că ștergerea genelor gamma și delta influențează expresia genei beta-globinei la om.  (engleză)  // Natură. - 1980. - 14 februarie ( vol. 283 , nr. 5748 ). - P. 637-642 . — PMID 6153459 .
  41. ↑ Jeong Y. Un ecran funcțional pentru elementele de reglementare ale ariciului sonic într-un interval de 1 Mb identifică potențialele ventrale ale creierului anterior   // Dezvoltare . - 2006. - 15 februarie ( vol. 133 , nr. 4 ). - P. 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 , Gillesen-Kaesbach Gabriele , Wollnik Bernd. O mutație specifică în regulatorul cis (ZRS) sonic distant (SHH) cauzează sindromul mesomelic Werner (WMS), în timp ce dublările complete ZRS stau la baza polisindactiliei de tip Haas și polidactiliei preaxiale (PPD) cu sau fără degetul mare trifalangian  //  Mutație umană. - 2010. - ianuarie ( vol. 31 , nr. 1 ). - P. 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. Identificarea super-amplificatoarelor specifice liniei amplificate focal în cancerele epiteliale umane   // Nature Genetics . - 2015. - 14 decembrie ( vol. 48 , nr. 2 ). - P. 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 Un super-amplificator oncogen format prin mutația somatică a unui element intergenic necodificator   // Știință . - 2014. - 13 noiembrie ( vol. 346 , nr. 6215 ). - P. 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. Domenii topologice în genomul mamiferelor identificate prin analiza interacțiunilor cromatinei   // Natura . - 2012. - 11 aprilie ( vol. 485 , nr. 7398 ). - P. 376-380 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature11082 .
  46. ↑ Yardımcı Galip Gürkan , Nobilul William Stafford. Instrumente software pentru vizualizarea datelor Hi-C  //  Biologia genomului. - 2017. - 3 februarie ( vol. 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. Corectarea iterativă a datelor Hi-C dezvăluie semnele distinctive ale organizării cromozomilor  (engleză)  // Nature Methods. - 2012. - 2 septembrie ( vol. 9 , nr. 10 ). - P. 999-1003 . — ISSN 1548-7091 . - doi : 10.1038/nmeth.2148 .
  48. ↑ Lajoie Bryan R. , Dekker Job , Kaplan Noam. Ghidul autostopitului pentru analiza Hi-C: orientări practice   // Metode . - 2015. - ianuarie ( vol. 72 ). - P. 65-75 . — ISSN 1046-2023 . - doi : 10.1016/j.ymeth.2014.10.031 .
  49. ↑ Zambelli Federico , Pesole Graziano , Pavesi Giulio. Descoperirea motivelor și site-urile de legare a factorului de transcripție înainte și după era de secvențiere de generație următoare  //  Briefings in Bioinformatics. - 2012. - 19 aprilie ( vol. 14 , nr. 2 ). - P. 225-237 . — ISSN 1477-4054 ​​​​. - doi : 10.1093/bib/bbs016 .
  50. ↑ Wong Ka-Chun , Li Yue , Peng Chengbin. Identificarea perechilor de motive de cuplare ADN pe interacțiunile cromatinei pe distanță lungă în celulele umane K562   // Bioinformatică . - 2015. - 26 septembrie ( vol. 32 , nr. 3 ). - P. 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. Dezorganizarea tridimensională a genomului cancerului are loc în coincidență cu modificări genetice și epigenetice de lungă durată  //  Cercetarea genomului. - 2016. - 6 aprilie ( vol. 26 , nr. 6 ). - P. 719-731 . — ISSN 1088-9051 . - doi : 10.1101/gr.201517.115 .