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科學家發現小鼠通過染色體聚集辨別氣味
來自: 科技部網站  發表人: zhangli  發布文號: 審核人: 發布時間: 2019-01-18  瀏覽數:33645
1月9日,美國哥倫比亞大學科研人員在Nature上發表了題為“LHX2- and LDB1-mediated trans interactions regulate olfactory receptor choice”的文章,發現在小鼠嗅覺感覺神經元中(olfactory sensory neuron,OSN),多個染色體的某些區域聚集在一個結構中,該結構控制鼻子中全部嗅覺受體基因的表達,同時確保每個細胞只表達一種類型的受體。
  哺乳動物可以辨別出數以萬億計的揮發性化合物。這種特殊的能力由分布在幾乎所有染色體上的小群體中的成百上千的嗅覺受體基因編碼。為了確保對單個氣味的反應是特定的,每個嗅覺感覺神經元表達一個隨機選擇的單一嗅覺受體基因。基因組可分為拓撲關聯結構域(topologically associated domains)和具有共同染色質價的基因組區室(genomic compartments)。這種結構受到DNA聚合物的限制,阻止了不同染色體上基因之間的相互作用。在本研究中,科研人員報道了小鼠嗅覺神經元中出現的核組織模式的明顯差異。科研人員利用原位高通量染色體捕獲技術對熒光激活的嗅覺神經元進行細胞分選,發現隨著細胞的分化,18條染色體上的嗅覺受體基因簇使染色體間相互作用的特異性和活躍性增加。這些相互作用由基因間嗅覺受體增強子“Greek islands”精準調控,首先在該增強子的作用下形成嗅覺受體區室,繼而形成一個與單個活性嗅覺受體基因相關的多染色體超級增強子。Greek islands結合的轉錄因子LHX2和銜接蛋白LDB1調節嗅覺受體區室的裝配和維持,Greek islands的中心位置以及嗅覺受體的轉錄,說明染色體間的相互作用在調節基因表達中起決定作用,并為基因表達中反式相互作用的提供機制上和功能上的支持。(摘譯自Nature, Published: 09 January 2019)

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