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三维基因

三维基因组学(Three-Dimensional Genomics,3D Genomics), 即是指在考虑基因组序列、基因结构及其调控元件的同时,对其在细胞核内的三维空间结构,及在基因转录、调控、复制和修复等生物过程中的功能进行研究。 为了研究基因组的三维结构,美国Job Dekker及其合作者于2002年最先开发出染色质构象捕获(Chromatin Conformation Capture,3C)技术。3C技术用于测定已知的两段基因序列(单点与单点)之间是否存在交互作用(线性距离远的两段序列由于空间折叠而变得彼此邻近)。之后,科学家们扩展了3C技术,开发了4C(Circularized Chromatin Conformation Capture)技术,用于测定单点与多点之间的染色质交互作用。5C(Carbon-Copy Chromatin Conformation Capture)技术用于测定多点与多点之间的交互作用。为了能捕获全基因组范围内所有的染色质互作信息,Job Dekker研究团队于2009年开发了高通量染色体构象捕获(High-throughput Chromosome Conformation Capture,Hi-C)技术。此外,将染色体构象捕获技术与免疫共沉淀技术相结合,人们开发了ChIP-Loop、ChIA-PET等技术,用于研究特定蛋白介导的基因间交互作用。

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