
英國科學(xué)家合作繪制斑馬魚(yú)順式調節元件的功能分層和發(fā)育動(dòng)力學(xué)多組學(xué)圖譜
發(fā)布時(shí)間:
2022-07-26
2022年7月4日,英國伯明翰大學(xué)Ferenc Müller研究組在國際一流學(xué)術(shù)期刊nature genetics上發(fā)表題為“Multiomic atlas with functional stratification and developmental dynamics of zebrafish cis-regulatory elements”的研究論文,繪制出了斑馬魚(yú)順式調節元件的功能分層和發(fā)育動(dòng)力學(xué)多組學(xué)圖譜。
斑馬魚(yú)是研究胚胎發(fā)育和模擬人類(lèi)疾病的常用生物體,到目前為止,它還缺乏類(lèi)似于其他動(dòng)物模型的系統功能注釋程序。為了解決這個(gè)問(wèn)題,研究人員成立了國際DANIO-CODE聯(lián)盟,并創(chuàng )建了一個(gè)中央存儲庫來(lái)存儲和處理斑馬魚(yú)的發(fā)育功能基因組數據。這個(gè)數據協(xié)調中心(https://danio-code.zfin.org)抽取了1802個(gè)樣本,包含未發(fā)表的和重新分析過(guò)的已發(fā)表的基因組數據,每個(gè)樣本有數百萬(wàn)個(gè)數據點(diǎn),為轉基因育種和發(fā)育和疾病的遺傳研究提供了最廣泛的候選DNA區域。
研究人員在整個(gè)發(fā)育過(guò)程中確定了超過(guò)14萬(wàn)個(gè)順式調控元件,包括具有取決于其在時(shí)間和空間上的活性的不同特征的類(lèi)別。研究人員劃定了在子代基因組激活期間活躍的調控元件,和在器官發(fā)育期間活躍的調控元件之間的不同距離拓撲結構和染色質(zhì)特征。
該圖譜將幫助研究人員更好地研究各種類(lèi)型的癌癥(如皮膚癌)、心臟病和神經(jīng)退化。它可能會(huì )幫助更多的研究人員在他們的研究中取代哺乳動(dòng)物模型。此外,研究人員在斑馬魚(yú)和小鼠之間匹配了調控元件和表觀(guān)基因組景觀(guān),并預測了它們之間超越序列相似性的功能關(guān)系,從而將斑馬魚(yú)發(fā)育基因組學(xué)的效用擴展到哺乳動(dòng)物。