TY - JOUR

T1 - Компьютерные методы анализа хромосомных контактов в ядре клетки по данным технологий секвенирования

AU - Orlov, Y. L.

AU - Thierry, O.

AU - Bogomolov, A. G.

AU - Tsukanov, A. V.

AU - Kulakova, E. V.

AU - Galieva, E. R.

AU - Bragin, A. O.

AU - Li, G.

PY - 2017/10

Y1 - 2017/10

N2 - Организация пространственной структуры хромосом, их укладки в интерфазном ядре клетки, установление взаимодействующих участков генома эукариот, физически контактирующих друг с другом, активно изучается в мире с использованием современных технологий секвенирования. Основным методом исследования укладки хромосом с помощью секвенирования пар контактирующих фрагментов ДНК стал Hi-C (метод определения конформации хромосом высокого порядка). Исследование взаимодействий хроматина, трехмерной структуры генома и её воздействия на регуляцию транскрипции позволяет понять фундаментальные биологические процессы с точки зрения структурной регуляции экспрессии генов в клетке, что важно для изучения рака. С помощью методов, основанных на иммунопреципитации хроматина и последующем секвенировании (ChIP-seq), стало возможным определение сайтов связывания транскрипционных факторов, регулирующих транскрипцию генов в геномах эукариот; созданы геномные карты связывания транскрипционных факторов. Технология ChIA-PET (Chromatin ImmunoPrecipitation Analysis - Pair End Tags) позволяет исследовать не только отдельные сайты связывания, но и пары таких сайтов на хромосомах, расположенные рядом в трёхмерном пространстве ядра клетки, и находящиеся в комплексе с исследуемым белком. В данной работе рассмотрены принципы построения геномных карт и матриц хромосомных контактов по данным технологий ChIA-PET и Hi-C. Представлен обзор существующих программных решений и компьютерных инструментов для анализа трёхмерной структуры генома по данным Hi-C и ChIA-PET.

AB - Организация пространственной структуры хромосом, их укладки в интерфазном ядре клетки, установление взаимодействующих участков генома эукариот, физически контактирующих друг с другом, активно изучается в мире с использованием современных технологий секвенирования. Основным методом исследования укладки хромосом с помощью секвенирования пар контактирующих фрагментов ДНК стал Hi-C (метод определения конформации хромосом высокого порядка). Исследование взаимодействий хроматина, трехмерной структуры генома и её воздействия на регуляцию транскрипции позволяет понять фундаментальные биологические процессы с точки зрения структурной регуляции экспрессии генов в клетке, что важно для изучения рака. С помощью методов, основанных на иммунопреципитации хроматина и последующем секвенировании (ChIP-seq), стало возможным определение сайтов связывания транскрипционных факторов, регулирующих транскрипцию генов в геномах эукариот; созданы геномные карты связывания транскрипционных факторов. Технология ChIA-PET (Chromatin ImmunoPrecipitation Analysis - Pair End Tags) позволяет исследовать не только отдельные сайты связывания, но и пары таких сайтов на хромосомах, расположенные рядом в трёхмерном пространстве ядра клетки, и находящиеся в комплексе с исследуемым белком. В данной работе рассмотрены принципы построения геномных карт и матриц хромосомных контактов по данным технологий ChIA-PET и Hi-C. Представлен обзор существующих программных решений и компьютерных инструментов для анализа трёхмерной структуры генома по данным Hi-C и ChIA-PET.

KW - ChIA-PET

KW - Chromosomal contacts

KW - Hi-C

KW - Sequencing

KW - Software

KW - Transcription regulation

KW - Binding Sites

KW - Cell Nucleus/genetics

KW - Chromatin Immunoprecipitation

KW - Chromosomes

KW - DNA

KW - Protein Binding

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85033227558&partnerID=8YFLogxK

U2 - 10.18097/PBMC20176305418

DO - 10.18097/PBMC20176305418

M3 - статья

C2 - 29080874

AN - SCOPUS:85033227558

VL - 63

SP - 418

EP - 422

JO - Biomeditsinskaya Khimiya

JF - Biomeditsinskaya Khimiya

SN - 2310-6905

IS - 5

ER -