任兵教授PNAS發表重要測序技術

　　高等生物的細胞核負責儲存基因組DNA，這些DNA環繞著組蛋白形成碟狀的核小體結構。基因組DNA以這樣的形式包裝成為染色質，使DNA受到良好的保護。染色質結構對于DNA轉錄、復制和修復非常關鍵，決定著基因的表達和細胞的生理狀態。人們通常使用核酸酶MNase和DNase I進行染色質結構分析，但在某些情況下這樣的酶切分析并不能很好的反映真實情況。

　　日前，加州大學的研究團隊開發了對染色質結構進行全基因組分析的新方法，MPE-seq（methidiumpropyl-EDTA sequencing）。這一成果發表在六月十五日的美國國家科學院院刊PNAS雜志上，文章的通訊作者是加州大學的任兵（Bing Ren）教授和James T. Kadonaga。

　　任兵教授早年畢業于中國科技大學，現為加州大學圣地亞哥分校Ludwig癌癥研究所基因調控實驗室主任，主要從事哺乳動物細胞基因調控網絡分析及細胞表觀遺傳學調控機制的研究。近年來在Science、Nature,、Cell國際權威雜志上發表了一系列重要的研究成果。

　　MPE-seq主要是用MPE-Fe(II)消化染色質，然后進行大規模平行測序。跟MNase一樣，MPE-Fe(II)也優先切割核小體之間的連接DNA，不過 MPE-Fe(II)基本沒有序列偏好。

　　研究顯示，MPE-Fe(II)和MNase切割細胞核染色質是有差異的，在活躍的啟動子區域尤為明顯。MPE-seq會檢測到核小體大小（141–190 bp）和亞核小體大小（比如101–140 bp）的染色質片段，但MNase-seq檢測不到。

　　進一步研究表明，這些片段與核心組蛋白的出現存在一一對應的關系，應該和非經典的染色質結構有關。值得注意的是，亞核小體大小的片段與活躍啟動子存在特別明顯的關聯。

　　研究指出，MPE-Fe(II)切割染色質時基本沒有序列偏好，而且MPE-seq可以揭示活躍啟動子區域的非經典染色質結構。這是一種直觀的染色質結構分析法，可以成為MNase-seq的重要補充，揭示在基因表達調控中具有重要意義的染色質結構。