研究人员重新阐明了重复DNA序列的调控

科学家团队进行的一项研究揭示了特定类型DNA序列的性质 - 串联DNA重复阵列 - 在转录控制，基因组组织和发育中发挥重要作用。研究人员对这一过程很感兴趣，因为串联DNA重复序列的错误调节会导致染色体错误分离，基因组不稳定以及各种疾病，包括肌肉萎缩症和癌症。然而，因为串联阵列的所有重复具有相同的DNA序列，所以区分各个重复序列代表了主要的实验挑战。结果，串联DNA序列是基因组中最难以理解的结构之一。

在这些发表在Cell Reports期刊上的论文中，纽约大学的生物学家和他们的同事研究了不同形式的酵母出芽酵母(研究核糖体DNA重复序列)和裂殖酵母(用于研究着丝粒侧翼的重复序列)的串联DNA重复序列的调控。 ，连接姐妹染色单体并在细胞分裂过程中驱动染色体分离的染色体的一部分。

为了在这些重复阵列中查看，科学家们插入了唯一的标识符标签，这些标签用作追踪运动的标记，以及随之而来的单个DNA重复的功能。在两项研究中，研究结果表明，不同重复序列之间的基因表达差别很大，并且取决于阵列中的位置。这种位置效应存在于两种酵母的串联DNA重复中，表明这些重复之间存在共性。

而且，这些结果提供了关于细胞中DNA结构的关键信息。“我们的观察结果表明，尽管串联阵列中的重复序列具有相同的序列，但每个序列都被组织成一个特定的三维结构，”纽约大学生物系助理教授，其中一个的共同作者Fei Li指出。研究。

尽管由这些过程产生的最终结构可能在两种生物之间不同，但实验表明，两种情况下的位置效应都受蛋白质缩合素的调节，这对细胞分裂过程中染色体的包装至关重要。此外，研究结果表明染色体结构在调节这些序列中的核心作用。

纽约大学生物系助理教授兼两篇论文的共同作者安德里亚斯·霍克斯坦说：“我们的研究现在提供了一个强大的实验工具来研究基因组中这个知之甚少的部分。”