3D基因组的调控模型

    我们已经知道，染色质是由独立功能单元TADs（拓扑相关结构域）组成的，TAD是由多个相互靠近的功能环组成。因此。我们研究3D基因组，实际上是研究DNA的功能环机构，前面我们已经了解到染色质的环形结构包括DNA，调节蛋白及黏着蛋白。下面我们来了解一下染色质功能环的几种基本模型。

A图为典型的绝缘子调控模型，其中CTCF是一种重要的绝缘子蛋白。当CTCF蛋白成环时，CTCF在空间上阻隔了增强子与基因启动子之间的联系，RNA聚合酶II无法招募足够的转录因子，以致于基因无法正常转录。当CTCF环打开后，增强子与基因启动子之间的阻隔消失，增强子招募激活型转录因子，与RNA聚合酶II互作，开启基因转录。

B图为经典的远程增强子调控模型。这类模型的调控模式与A图相对，它是成环后增强基因的表达，而不是抑制。其中的调节蛋白不再是CTCF蛋白，而是一些转录因子等其他调控元件。在DNA的一维结构上，增强子与基因启动子相隔较远，在没有成环的条件，增强子无法启动基因表达。但当环形成后，远程增强子与基因启动子的距离被拉进，增强子与RNA聚合酶II互作，启动基因转录。

• 1 . 3D基因组概述
  • 1.1. 染色质拓普结构
  • 1.2. 基因组的结构构成
• 2 . 3D基因组模型研究
  • 2.1. 3D基因组的调控模型
  • 2.2. 3D模型构建实例
• 3 . 3D基因组主要实验技术
  • 3.1. 3D基因组之ChIP-seq
  • 3.2. 3D基因组之Hi-C
  • 3.3. 3D基因组之模型验证