近日，美國佐治亞大學(xué)Robert J. Schmitz、Alexandre P. Marand等研究人員合作繪制出單細胞分辨率的玉米順式調(diào)控圖譜。這一研究成果近日在線發(fā)表于《細胞》。
通過6種玉米器官中的單細胞基因組學(xué)，研究人員鑒定了順式和反式調(diào)節(jié)因子，這些因子定義了不同的細胞身份，并介導(dǎo)了染色體組織。細胞類型特異的順式調(diào)控元件(CRE)富含增強子活性，并在未甲基化的長末端重復(fù)逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子中富集。此外，研究人員發(fā)現(xiàn)特定于細胞類型的CRE是表型相關(guān)遺傳變異的熱點，并且在現(xiàn)代玉米育種過程中被選擇作為目標，從而突出了這個CRE圖譜的生物學(xué)意義。
通過比較玉米和擬南芥的發(fā)育軌跡，研究人員確定了具有保守和不同染色質(zhì)動力學(xué)的TF和CRE，并顯示了基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的廣泛進化。除了這個豐富的數(shù)據(jù)集外，研究人員還開發(fā)了單細胞分析軟件Socrates，該軟件可用于了解任何物種的順式調(diào)控變異。
據(jù)悉，CRE編碼時空基因表達程序的基因組藍圖，可實現(xiàn)高度專業(yè)化的細胞功能。
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