Александра Галицына (Сколтех), 11/03/2021

Тема: Трехмерная организация хроматина одиночных клеток плодовой мушки

Регуляция экспрессии высших эукариот требует изменения функционального состояния хроматина, причем зачастую не только в окрестности промотора гена, но и на значительных расстояниях вдоль по геному. Такие изменения происходят за счет модификации гистонов, а также изменения спектра и количества контактов хроматина. В частности, это образвание топологически ассоциированных доменов (или ТАДов) - протяженных геномных регионов с увеличенной частотой внутренних контактов в клеточной популяции. Однако укладка хроматина на средних масштабах в одиночных клетках (как и ее взаимосвязь с функциональным состоянием) долгое время была предметом догадок. С появлением метода фиксации конформации хромосом одиночных клеток (single-cell Hi-C) технические ограничения были преодолены для клеток млекопитающих. Как оказалось, такие модельные структуры, как хромосомные территории, компартменты и ТАДы, существуют не только за счет усреднения по популяции, но и на уровне одиночных клеток млекопитающих. Однако в случае ТАДов, их позиции в геноме чрезвычайно вариабельны, что потребовало пересмотреть взгляды на теоретическую модель упаковки хроматина млекопитающих на средних масштабах. В данной работе мы рассматриваем особенности упаковки хроматина одиночных клеток насекомого (плодовой мушки). В отличие от млекопитающих, позиции ТАДов этого организма более консервативны, что позволяет обнаружить функциональную связь этих структур с регуляцией экспрессии.

Видео Александра Галицына (Сколтех), 11/03/2021 канала Bioinformatics ITMO University