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World File Search System增强子
利用 CRISPR/Cas9 系统寻找新型重组修复增强子
研究成果概要（中文）：CRISPR-Cas9 是一种多功能技术，可应用于医疗。在 DNA 双链断裂后的修复途径中，与模板 DNA 同源重组 (HDR) 的修复有助于精确编辑，但同时，涉及碱基缺失或插入的 NHEJ 也以高频率发生。我使用 Traffic Light Reporter 系统进行了基于细胞的 HDR 增强因子筛选，该系统可以同时检测具有 HDR 和 NHEJ 的细胞，并确定了与 NHEJ 衍生细胞相比，HDR 衍生细胞中表达较高的几个基因。对这些基因的进一步基因本体分析表明，它们与 DNA 修复和细胞周期有关。
鉴定免疫相关增强子RNA SATB1-AS1是胸腺癌预后的新型生物标志物
。CC-BY 4.0国际许可证可永久提供。是作者/资助者，他已授予Medrxiv的许可证，以显示预印本（未通过PEER REVIVE的认证）Preprint Preprint the版权所有此版本，该版本于2025年2月14日发布。 https://doi.org/10.1101/2025.02.13.25322204 doi：medrxiv preprint
2q35乳腺癌风险基因座的功能注释暗示了影响长期增强子元素活性的结构变异
约瑟夫·巴克斯特（Joseph S. Andrulis, 9, 10 Hoda Anton-Culver, 11 Natalia N. Antonenkova, 12 Volker Arndt, 13 Kristan J. Aronson, 14 Annelie Augustinsson, 15 Heiko Becher, 16 Matthias W. Beckmann, 17 Sabine Behrens, 18 Javier Benitez, 19, 20 Marina Bermisheva, 21 Natalia V. Bogdanova, 12, 22，23 Stig E. Bojsen，24，25，26 Hermann Brenner，13，27，27，28 Sara Y. Brucker，29 Qiuyin Cai，30 Daniele Campa，18，18，31 Federico Canzian，32 Jose E. Castelao，33 Tsun L. Chan，33 Tsun L. Chan，34，35 Jenny Chand Chan，36 J. Chan J. Chan，J。 Chenevix-Trench，37 Ji-Yeob Choi，38，39，40 Christine L. Clarke，41 NBCS合作者，42，43，44，44，45，46，46，47，47，48，48，50，50，50，51，51，51，51，51，52 Sarah Colonna，53 Don M. Conroy，4 Fergus J. Conroy，4 Fergus J. Couch，54 simne cross，55 s. cocoun cross，55 corm s。玛丽·戴利（Mary B.
通过靶向增强子启动途径在患者来源的胰腺癌细胞中进行启动治疗
a 马赛癌症研究中心 (CRCM)、INSERM U1068、CNRS UMR 7258、Luminy 科学与技术公园、艾克斯-马赛大学和保利-卡尔梅特研究所，法国 b 布宜诺斯艾利斯大学、国家科学技术研究委员会、药理学和植物学研究中心 (CEFYBO)、医学院，布宜诺斯艾利斯，阿根廷 c 布宜诺斯艾利斯大学、医学院、微生物学、寄生虫学和免疫学系，布宜诺斯艾利斯，阿根廷 d 肿瘤身份证计划 (CIT)、法国抗癌联盟，巴黎，法国 e Laboratoire Modal ' X - UMR 9023，巴黎南泰尔大学，法国南泰尔 f 巴黎萨克雷大学、AgroParisTech、INRAE、UMR MIA Paris-Saclay， Palaiseau 91120，法国 g 基因组学和精准医学中心（GSPMC），威斯康星医学院，美国威斯康星州密尔沃基 h 威斯康星医学院外科系研究部，美国威斯康星州密尔沃基 i 雷恩大学，CNRS，INSERM，IGDR（雷恩遗传和发展研究所）- UMR 6290，ERL U1305，雷恩，法国 j 巴黎城大学，炎症研究中心（CRI），INSERM，U1149，CNRS，ERL 8252，巴黎 F-75018，法国 k 埃尔克鲁塞阿尔塔综合医院，Florencio Varela，文学士，阿根廷 l 阿图罗·豪雷切大学，Florencio Varela，文学士，阿根廷
发现神经元中的新型转录增强子...
神经精神疾病越来越普遍。鉴于其复杂且多因素的发病机理，迫切需要有效且有针对性的疗法可以改善患者的生活质量。全基因组关联研究（GWASS）已经确定了各种遗传改变，这些改变有助于神经精神疾病的发展和发展，从轻度阅读障碍到更严重的疾病，例如精神分裂症。虽然成千上万的单核苷酸多态性（SNP）（SNP）与DNA中的单个核苷酸位置发生了变化 - 与神经系统疾病有关，但大多数位于基因组的非编码区域。尽管这些非编码区未编码蛋白质，但它们包含调节元素，例如增强子序列，在控制基因表达中起着至关重要的作用。增强子可以在长距离内调节基因活性，并且通常特定于细胞类型和发育阶段。尽管其重要性，但增强子的特征仍然很差，并且尚未完全了解其在神经系统发展和疾病中的精确功能。在一项新的研究中，奇巴大学高级学术研究与医学研究院医学研究所Masahito教授以及Karolinska Institutet，Sweden，Sweden和PelinSahlénnewlobleInstutter from fromniwleart Institute froment from Technology的Karolinska Institutet的Huddinge（MedH）的Juha Kere和Peter Swoboda教授以及彼得罗斯卡研究所（Karolinska Institutet）的彼得·斯沃博达（Peter Swoboda）博士。他们还研究了与神经元疾病有关的假定增强子与GWAS识别的基因座之间的关联。他们进行了一系列高级分析，以使用Luhmes细胞来识别和表征参与神经元分化的增强子，Luhmes细胞是源自人类胎儿中脑多巴胺能神经元的细胞系。该研究的主要作者Yoshihara博士很快就会发表在EMBO报告中，他说：“阐明与疾病相关的变体影响基因调节的方式可以揭示以前统一的参与神经元疾病的分子途径，并揭示了用于药物开发的新型治疗靶标。”研究人员使用了luhmes神经元前体细胞，这些细胞可以分化为与人脑衍生神经元具有高转录相似性的功能性神经元。他们采用了基因表达（CAGE）和天然伸长转录本（净）键的CAP分析，以识别和量化基因组宽水水平的启动子和增强子的活性。这些技术与靶向的染色体构象捕获（Capture Hi-C/HICAP）相结合，这是一种将远处增强子与其靶基因联系起来的高级测序方法。该分析确定了47,350个主动推定增强剂，其中65.6％是新颖的，并且证明了与帕金森氏病，精神分裂症，双相情感障碍和主要抑郁症相关的SNP富集。最后，他们在培养细胞中进行了体外测定，以验证启动子增强子相互作用。使用CRISPR-CAS9系统进行基因组编辑，他们激活了与神经元分化和疾病有关的基因的增强子和启动子。与他们的分析一致，增强子的激活导致靶基因的表达水平显着升高。
组蛋白去乙酰化酶抑制剂 Largazole 抑制 SP1 和 BRD4，使一组超级增强子失活，并导致有丝分裂染色体错位
组蛋白去乙酰化酶抑制剂已被研究作为癌症和其他疾病的潜在治疗剂。已知 HDI 可促进组蛋白乙酰化，从而导致开放染色质构象并通常增加基因表达。在之前的研究中，我们报告了一组基因，特别是那些由超级增强子调控的基因，可以被 HDAC 抑制剂拉格唑抑制。为了阐明拉格唑抑制基因的分子机制，我们进行了转座酶可及染色质测序、ChIP-seq 和 RNA-seq 研究。我们的研究结果表明，虽然拉格唑治疗通常会增强染色质的可及性，但它会选择性地降低一组超级增强子区域的可及性。这些基因组区域在拉格唑存在下表现出最显著的变化，富含 SP1、BRD4、CTCF 和 YY1 的转录因子结合基序。 ChIP-seq 分析证实 BRD4 和 SP1 在染色质上各自位点的结合减少，特别是在调节基因（如 ID1、c-Myc 和 MCM）的超级增强子上。拉格唑通过抑制 DNA 复制、RNA 加工和细胞周期进程发挥作用，部分是通过抑制 SP1 表达来实现的。shRNA 消耗 SP1 可模拟拉格唑的几种关键生物学效应并增加细胞对该药物的敏感性。针对细胞周期调控，我们证明拉格唑通过干扰中期染色体排列来破坏 G/M 转换，这种表型在 SP1 消耗时也观察到。我们的结果表明，拉格唑通过抑制超级增强子上的 BRD4 和 SP1 发挥其生长抑制作用，导致细胞抑制反应和有丝分裂功能障碍。
快速肌球蛋白超级增强子通过与肌球蛋白基因的竞争性相互作用决定肌纤维表型
成年肌纤维的收缩特性由其肌球蛋白重链异构体含量决定。在这里，我们通过 snATAC-seq 鉴定出重组快速肌球蛋白基因的位点上有一个 42 kb 的超级增强子。通过 4C-seq，我们发现活性快速肌球蛋白启动子通过 DNA 环路与该超级增强子相互作用，导致每个细胞核中单个启动子的激活。包括超级增强子的位点彩虹小鼠转基因模型重现了成年快速肌球蛋白基因的内源性时空表达。通过 CRISPR/Cas9 编辑原位删除超级增强子表明其在控制相关快速肌球蛋白基因方面发挥了重要作用，而删除位点上的两个快速肌球蛋白基因表明启动子对共享超级增强子存在积极竞争。最后，通过破坏快速肌球蛋白的组织，我们发现肢体骨骼肌内的位置异质性，这可能是某些肌病中选择性肌肉易受损伤的原因。
HPV 18 型对 CADM1 转录的抑制是由启动子-增强子相互作用的三维重排介导的
感染后，人乳头瘤病毒 (HPV) 会操纵宿主细胞基因表达，以创造一个有利于有效和持续感染的环境。病毒诱导的宿主细胞转录组变化被认为是导致致癌的原因。在这里，我们通过 RNA 测序表明，致癌 HPV18 附加体在原代人类包皮角质形成细胞 (HFK) 中的复制会驱动宿主转录变化，这些变化在多个 HFK 供体之间是一致的。我们之前已经表明，HPV18 将宿主蛋白 CTCF 募集到病毒附加体中，以控制分化依赖性病毒转录程序。由于 CTCF 是宿主细胞转录的重要调节器，它通过协调表观遗传边界和长距离染色体相互作用，我们假设 HPV18 也可能操纵 CTCF 来促进宿主转录重编程。通过 ChIP-Seq 分析宿主细胞基因组中的 CTCF 结合情况，结果显示，虽然病毒不会改变 CTCF 结合位点的总数，但是有一部分 CTCF 结合位点要么富集要么缺乏 CTCF。许多这些改变的位点聚集在差异表达基因的调控元件内，包括抑制上皮细胞生长和侵袭的肿瘤抑制基因细胞粘附分子 1 (CADM1)。我们发现 HPV18 的建立会导致 CADM1 启动子和上游增强子处的 CTCF 结合降低。在没有 CpG 高甲基化的情况下，CTCF 结合的丧失与 CADM1 的表观遗传抑制同时发生，而包括转录调节因子 ZBTB16 在内的相邻基因则被激活。这些数据表明，在 HPV18 建立后，CADM1 基因座会发生拓扑重排。我们利用 4C-Seq（环状染色体确认捕获测序）测试了这一假设，并表明 HPV18 的建立导致
通过体内 CRISPR 编辑剖析 Fgf8 调控环境，揭示了增强子内和增强子之间的大量冗余
发育基因通常由多种具有重叠活性的元件调控。然而，在大多数情况下，这些元件的相对功能及其对内源基因表达的贡献仍未得到很好的表征。这种现象的一个例子是，已经提出了不同的增强子组来指导肢体顶端外胚层脊和中脑-后脑边界中的 Fgf8。利用体内 CRISPR/Cas9 基因组工程，我们从功能上剖析了这个复杂的调控集合，并展示了两种不同的调控逻辑。在顶端外胚层脊中，Fgf8 表达的控制似乎分布在不同的增强子之间。相反，我们发现在中脑-后脑边界中，三个活性增强子中的一个是必需的，而另外两个是可有可无的。我们进一步剖析了必需的中脑-后脑边界增强子，揭示它也是由必需和可有可无的模块混合组成的。该增强子的跨物种转基因分析表明，其组成可能发生在脊椎动物谱系中。
通过靶向基因组解析人类超级增强子
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它是在预印本（未经同行评审认证）下提供的，作者/资助者已授予 bioRxiv 许可，可以在该版本中显示预印本。版权持有者于 2025 年 1 月 14 日发布了此版本。；https://doi.org/10.1101/2025.01.14.632548 doi：bioRxiv 预印本