HI-Cデータのマイクロレオロジーは動的3Dゲノム構成のスペクトルを明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Shinkai Soya; Sugawara Takeshi; Miura Hisashi; Hiratani Ichiro; Onami Shuichi

文献

J-GLOBAL ID：202002260591865762 整理番号：20A1103103

HI-Cデータのマイクロレオロジーは動的3Dゲノム構成のスペクトルを明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Microrheology for Hi-C Data Reveals the Spectrum of the Dynamic 3D Genome Organization

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資料名：
巻： 118 号： 9 ページ： 2220-2228 発行年： 2020年
JST資料番号： B0298A ISSN： 0006-3495 CODEN： BIOJAU 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

ゲノムDNAの一次元情報は真核細胞核内に階層的に充填され,三次元(3D)空間で組織化される。全ゲノム染色体立体配座捕捉(Hi-C)法は,3Dゲノム組織化を明らかにし,区画およびトポロジー的に関連するドメイン(TAD)のマルチスケールクロマチンドメインを明らかにした。さらに,単核生物細胞イメージング実験は,確率的熱ゆらぎにより引き起こされるクロマチンドメインの動的組織化を明らかにした。しかしながら,マイクロスケールの熱媒体内のそのような階層的で構造的なクロマチン単位の動的調節の基礎となる機構は不明のままである。マイクロレオロジーは,熱微小環境と機械的応答の間の動的粘弾性特性結合を測定する方法である。ここでは,時間発展とともにゲノム領域の剛性と柔軟性の尺度として動的コンプライアンス特性を解析するために,Hi-Cデータに対する新しい,著者らの知識,マイクロレオロジーを提案した。著者らの方法は,単一染色体のゲノム座標に沿った動的レオロジー特性のスペクトルへのHi-Cマトリックスの変換を可能にする。この技術のパワーを実証するために,マウス胚幹細胞の神経分化時のHi-Cデータを解析した。TAD境界は,TAD領域よりも剛体ノードとして振舞うことを見出した。スペクトルは明確に異なる時間スケールでのクロマチンドメイン形成の動的粘弾性を示した。さらに,分化細胞における同期および液体様の区画間相互作用の出現を特性化した。全体として,Hi-Cデータから得られた著者らのマイクロレオロジーデータは,3Dゲノム組織化の動力学への物理的洞察を提供する。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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遺伝子の構造と化学 , 細胞構成体一般

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