美國NIH將啟動3D核小體重大研究計劃

        在過去的10年中，科學家已經認識到基因組并非隨機存儲于細胞核中。但一個核心問題是，基因組和表觀基因組的變化是如何影響細胞核的3D結構，以及如何進一步影響到高度受控的轉錄平衡體系。

　　為解決這個問題，美國國立衛生研究院（NIH）宣布，將人類染色體的三維結構研究方向視為進一步認知生物學和疾病的重大機遇，并批準立項為共同基金重大項目，于2015財年予以資助。如果“3D 核小體”（3D-Nucleome）計劃能夠順利實施，將有望開啟基因組學和生物學的后測序時代。

　　人類基因組測序已經完成十多年了，但是基因組信息是如何指導空間和時間上的基因表達，目前還尚未完全知曉。這一知識不僅對理解人類的發育機制至關重要，也是研究人群中表型變異和許多人類疾病病因的關鍵。雖然基因組是用線性序列來編碼遺傳信息，但正確的基因表達需要染色體折疊成復雜的三維結構，形成連接基因與增強子的染色質環、更大的染色體結構域和細胞核隔室。繪制染色質的相互作用圖譜，并了解基因組3D圖景是如何約束和促成這種作用的，將可能揭示細胞是如何存儲、閱讀和編譯遺傳信息的。

　　為了啟動“3D 核小體”重大研究計劃的項目立項，NIH已經成立一個“3D 核小體”工作組，專門開發用于相關項目指南。預期項目指南內容包括：

　　可探測細胞核結構和在正常與病理條件下調節基因表達的新一代工具；

　　細胞分裂間期細胞核結構的參考圖譜；

　　可以解釋基因組結構與功能關系的預測模型；

　　通過細胞核結構的實驗修飾進行模型確認。