190 likes | 366 Views
Genoma 3D struktūras noskaidrošana ar hromosomu konformācijas fiksēšanas metodēm. Adrija Kalviša ak09487 Ģenētiskais Eksperiments 06.03.2014. Ievads. Translokācijas var būt patoloģiskas pat, ja neizsauc rāmja nobīdes mutāciju gēna kodējošā daļā
E N D
Genoma 3D struktūras noskaidrošana ar hromosomu konformācijas fiksēšanas metodēm Adrija Kalviša ak09487 Ģenētiskais Eksperiments 06.03.2014
Ievads • Translokācijas var būt patoloģiskas pat, ja neizsauc rāmja nobīdes mutāciju gēna kodējošā daļā • Translokācijas/delēcijas var izjaukt genoma telpisko organizāciju • Patoloģijas var attīstīties telpiski izjauktas ekspresijas regulācijas dēļ
Ievads Ar slimībām asociēto SNP atrašanās vieta cilvēka genoma 1D kartē GWAS pārlūkā http://www.ebi.ac.uk/fgpt/gwas/
Ievads Kā gēna atrašanās vieta kodolā var ietekmēt tā ekspresiju? Cremer&Cremer 2001
Chromosome Conformation Capture Metode, kas «notver» fiziski tuvas DNS molekulas daļas, kas genoma kartē atrodas tālu viena no otras
Nepieciešamā aparatūra Standarta laboratorijas aprīkojums (termostats, termocikleris) + Augstas caurlaidības laboratorijas aprīkojums (NGS iekārta vai čipi) + Dators
Metodes princips http://en.wikipedia.org/wiki/Chromosome_conformation_capture
Metodes atvasinājumi de Vit & de Laat 2012
4C de Vit & de Laat 2012
5C de Vit & de Laat 2012
Hi-C de Vit & de Laat 2012
ChIA-PET de Vit & de Laat 2012
Pielietošanas piemērs Zhang et al. 2012
Galvenie šķēršļi • KONTROLES • Restrikcijas enzīmu specifiskums un izšķirtspēja • Nepieciešams liels daudzums šūnu • Nav līdz galam skaidrs, cik dinamiskas ir genoma 3D struktūras, sinhronizācijas vajadzība • Pastāv datu apstrādes ierobežojumi (statistika, ātrums, atmiņa)
Skats nākotnē Ja 1D genoma kartēšana ļāva noteikt rekombinācijas hotspotus un veikt Linkage analysis, tad 3D genoma kartēšana ļaus iegūt pilnīgāku priekšstatu par epiģenētisko mainību, translokācijas faktoriem un to ietekmi uz organisma fenotipu
Literatūra • Cremer&Cremer (2001) ChromosomeTerritories,NuclearArchitectureand GeneRegulationinmammalian cells • de Wit&de Laat (2012) A Decade of 3CTechnologies: InsightsIntoNuclearOrganization • Lanctot et al.(2007) Dynamic GenomeArchitecturein the NuclearSpace: Regulationof GeneExpressionin ThreeDimensions • Lieberman&Aiden (2009) Comprehensive Mappingof LongRangeInteractionsRevealsFoldingPrinciplesof the HumanGenome • Mirny (2011) The fractal Globule as a Modelof ChromatinArchitecturein the Cell • Zhang (2012) Spatial Organization of the MouseGenome and Its Role in RecurrentChromosomal Translocations
Jautājums Kādi ir galvenie Chromosome Conformation Capture metodes etapi?