基因组编辑可以对内源性顺式调控元件进行序列功能分析,从而推动对其机制的理解和基因疗法的发展。然而,这些方法不能与染色质结构和长单分子染色质纤维可及性的直接可扩展读数相结合。在这里,我们利用双链 DNA 胞嘧啶脱氨酶通过靶向 PCR 和长读测序以高深度和分辨率分析内源性目标基因座的染色质可及性,我们将这种方法称为靶向脱氨酶可及染色质测序 (TDAC-seq)。TDAC-seq 凭借目标基因座的高序列覆盖率,可以与 CRISPR 扰动独特地整合,从而实现顺式调控元件的功能解剖,其中遗传扰动及其对染色质可及性的影响叠加在同一单个染色质纤维上并以单核苷酸分辨率解析。我们利用 TDAC-seq 解析了在红细胞分化过程中激活人类 CD34+ 造血干细胞和祖细胞中胎儿血红蛋白的 CRISPR 编辑,以及在合并的 CRISPR 和碱基编辑筛选中平铺控制珠蛋白位点的增强子。总之,TDAC-seq 能够通过基因组编辑实现单分子染色质纤维的高分辨率序列功能映射。
Active Motif 的 ChIP-IT® FFPE 染色质制备 II 和 ChIP-IT® FFPE II 试剂盒是我们的第二代 FFPE ChIP 试剂盒,其中繁琐的脱蜡和脱水程序已简化,可使用更少的试剂和手动时间制备高质量的 ChIP 富集 DNA。这种新的染色质制备方案最适合处理有限数量的新鲜制备或高质量 FFPE 组织(第一代 FFPE 染色质制备方案应用于珍贵或高度降解的 FFPE 样本)。ChIP-IT FFPE II 试剂盒已针对染色质制备后使用进行了优化,使用专门配制的试剂和方案指南来提高灵敏度,并能够从极其有限的起始材料中进行 qPCR 和下一代测序分析。
髓样白血病是具有多种突变景观的异质性癌症。尽管许多突变的基因属于普通蛋白质复合物,但有些缺乏已知的功能伙伴,并且具有不清楚的作用。pHF6是一种良好的染色质结合蛋白,复发突变赋予急性和慢性髓样白血病的不利预后。在这里,使用人PHF6敲除和救援,我们表明PHF6是一种转录阻遏物,可结合活性染色质并抑制茎基因程序。我们剖析了九个临床错义突变,并表明所有人都会产生不稳定的,肌莫尔的或非功能性的PHF6蛋白。在收敛的证据线指导下,我们将PHIP(一种新认识的AML突变蛋白)视为PHF6的功能合作伙伴。我们表明PHIP损失表PHF6损失,并且PHF6需要PHIP占据染色质并发挥下游转录效应。我们的工作将两个不同的白血病蛋白统一的PHF6和PHIP统一成为一种抑制AML茎的常见功能复合物。
Jan Dreyer, 1 , 12 Giulia Ricci, 1 , 12 Jeroen van den Berg, 1 , 2 , 12 Vivek Bhardwaj, 1 , 2 Janina Funk, 1 Claire Armstrong, 3 , 4 Vincent van Batenburg, 1 , 2 Chance Sine, 3 , Michael Van den Berg, 14 . skje B. Tjeerdsma, 5 Richard Marsman, 1 Imke K. Mandemaker, 1 Simone di Sanzo, 6 Juliette Costantini, 1 Stefano G. Manzo, 2 , 7 , 8 Alva Biran, 9 Claire Burny, 6 Marcel A.T.M.van Vugt,5 Moritz vo lker-Albert,6 Anja Groth,9,10,11 Sabrina L. Spencer,3,4 Alexander van Oudenaarden,1,2和Francesca Mattiroli 1,1,13, * 1 * 1 S 3美国科罗拉多大学博尔德大学生物化学系40303,美国4 Biofrontiers Institute,科罗拉多大学博尔德大学,BOLDER,BOLDER,CO 80303,美国5研究所,荷兰市CX Amsterdam 121,1066 CX Amsterdam 8米兰米兰大学生物科学系,2013年意大利9 Novo Novo Novo Novo Novo Novo nordist Foundation Foundation for for Copenhagen,University of Copenhagen,Copenhagen 2200丹麦哥本哈根13领导联系 *通信:f.mattiroli@hubrecht.eu https://doi.org/10.1016/j.molcel.2024.10.023
我们感谢Ben Humphreys,Gaya Amarasinghe,Daisy Leung和Ting Wang的评论和建议,Robert Fulton,Catrina Fronick,Paul Cliften提供了技术帮助。这项工作得到了Siteman Cancer Center的共享资源投资计划的部分支持。
•我们的大多数有效的CBP选择性降解器具有> 10µm的结合亲和力(Tr-Fret IC 50),而没有观察到BRD4(> 30µm)
Mitotic chromatin marking governs asymmetric segregation of DNA damage Juliette Ferrand #1 , Juliette Dabin #1 , Odile Chevallier 1 , Matteo Kane-Charvin 1 , Ariana Kupai 2 , Joel Hrit 2 , Scott B. Rothbart 2 , Sophie E. Polo 1 † 1 Laboratory of Epigenome Integrity, Epigenetics & Cell Fate Centre, UMR7216 CNRS,巴黎大学,巴黎,法国2表观遗传学系,范·安德尔研究所,美国密歇根州大急流城。#同等贡献
*通讯作者。1450 Biggy Street,洛杉矶,加利福尼亚州90033美国。 电话。 +1-323-442-7755。 haiman@usc.edu(C.A. 海曼)。 作者的贡献:克里斯托弗·海曼(Christopher A. Haiman)可以完全访问研究中的所有数据,并负责数据的完整性和数据分析的准确性。 研究概念和设计:Haiman,Conti。 Acquisition of data: Bensen, Ingles, Kittles, Strom, Rybicki, Nemesure, Isaacs, Stanford, Zheng, Sanderson, John, Park, Xu, Y. Wang, Berndt, Huff, Yeboah, Tettey, Lachance, Tang, Rentsch, Cho, Mcmahon, Biritwum, Adjei, Tay, Truelove, Niwa, Sellers, Yamoah, Murphy, Crawford, Patel, Bush, Aldrich, Cussenot, Petrovics, Cullen, Neslund-Dudas, Stern, Kote-Jarai, Govindasami, Cook, Chokkalingam, Hsing, Goodman, Hoffmann, Drake, Hu, Keaton, Hellwege, Clark, Jalloh, Gueye, Niang, Ogunbiyi, Idowu, Popoola, Adebiyi, Aisuodionoe-Shadrach, Ajibola, Jamda, Oluwole, Nwegbu, Adusei, Mante, Darkwa-Abrahams, Mensah, Diop, Van Den Eeden, Blanchet, Fowke, Casey, Hennis, Lubwama, Thompson Jr., Leach, Easton, Preuss, Loos, Gundell, Wan, Mohler, Fontham, Smith, Taylor, Srivastava, Eeles, Carpten, Kibel, Multigner, Parent, Menegaux, Cancel-Tassin, Klein, Andrews, Rebbeck, Brureau, Ambs, Edwards, Watya, Chanock, Witte, Blot. 数据的分析和解释:Chen,Madduri,Rodriguez,Darst,Saunders,Rhie,Conti,Haiman。 手稿的起草:陈,海曼。 重要智力内容的手稿的批判性修订:陈,海曼,孔蒂,达斯特。 统计分析:Chen,Rodriguez,Chou,Sheng,A。Wang,Shen。 获得资金:海曼,孔蒂,加兹亚诺,正义。1450 Biggy Street,洛杉矶,加利福尼亚州90033美国。电话。+1-323-442-7755。haiman@usc.edu(C.A.海曼)。作者的贡献:克里斯托弗·海曼(Christopher A. Haiman)可以完全访问研究中的所有数据,并负责数据的完整性和数据分析的准确性。研究概念和设计:Haiman,Conti。Acquisition of data: Bensen, Ingles, Kittles, Strom, Rybicki, Nemesure, Isaacs, Stanford, Zheng, Sanderson, John, Park, Xu, Y. Wang, Berndt, Huff, Yeboah, Tettey, Lachance, Tang, Rentsch, Cho, Mcmahon, Biritwum, Adjei, Tay, Truelove, Niwa, Sellers, Yamoah, Murphy, Crawford, Patel, Bush, Aldrich, Cussenot, Petrovics, Cullen, Neslund-Dudas, Stern, Kote-Jarai, Govindasami, Cook, Chokkalingam, Hsing, Goodman, Hoffmann, Drake, Hu, Keaton, Hellwege, Clark, Jalloh, Gueye, Niang, Ogunbiyi, Idowu, Popoola, Adebiyi, Aisuodionoe-Shadrach, Ajibola, Jamda, Oluwole, Nwegbu, Adusei, Mante, Darkwa-Abrahams, Mensah, Diop, Van Den Eeden, Blanchet, Fowke, Casey, Hennis, Lubwama, Thompson Jr., Leach, Easton, Preuss, Loos, Gundell, Wan, Mohler, Fontham, Smith, Taylor, Srivastava, Eeles, Carpten, Kibel, Multigner, Parent, Menegaux, Cancel-Tassin, Klein, Andrews, Rebbeck, Brureau, Ambs, Edwards, Watya, Chanock, Witte, Blot.数据的分析和解释:Chen,Madduri,Rodriguez,Darst,Saunders,Rhie,Conti,Haiman。手稿的起草:陈,海曼。重要智力内容的手稿的批判性修订:陈,海曼,孔蒂,达斯特。统计分析:Chen,Rodriguez,Chou,Sheng,A。Wang,Shen。获得资金:海曼,孔蒂,加兹亚诺,正义。行政,技术或物质支持:Madduri,Sheng。监督:海曼。其他:无。
图 2. DNMT3A 编辑细胞中的基因表达动态表明了一种不同于二进制的记忆形式。A 使用与 dCas9、PhlF 或 rTetR 融合的 KRAB、DNMT3A 或 TET1 作为 DNA 结合域 (DBD) 进行瞬时表观遗传编辑的概述。B 本研究开发的实验系统示意图。报告基因通过位点特异性染色体整合整合到内源性哺乳动物基因座中。哺乳动物组成型启动子 (EF1a) 驱动荧光蛋白 EBFP2 的表达。上游结合位点能够靶向募集表观遗传效应物,这些效应物与 DNA 结合蛋白 rTetR、PhlF 或 dCas9 融合。报告基因两侧是染色质绝缘体,以与其他基因隔离。 C 实验概述描述了瞬时转染到带有报告基因的细胞、基于转染水平的荧光激活细胞分选和时间过程流式细胞术测量。D 根据图 C 中显示的实验时间线,DNMT3A 编辑(DNMT3A-dCas9)报告基因的基因表达动态。显示的是 DNMT3A 编辑细胞的单细胞流式细胞术测量(EBFP2)。DNMT3A-dCas9 靶向启动子上游的 5 个靶位点,并使用乱序 gRNA 靶序列作为对照(图 SE.2 A、B、表 S3)。黄色阴影表示检测到转染标记的时间。显示的数据来自 3 个独立重复的代表性重复。E 转染 DNMT3A-dCas9 和细胞分选后 14 天进行 MeDIP-qPCR 和 ChIP-qPCR 分析,以获得高水平的转染。分析了启动子区域(表 S4 和方法)。显示的数据来自三个独立的重复。报告的是使用标准 ∆∆ C t 方法相对于活性状态的倍数变化及其平均值。误差线是平均值的标准差。DNMT3A-dCas9 靶向启动子 (gRNA) 上游的 5 个靶位点。使用乱序的 gRNA 靶序列 (gRNA NT) 作为对照。* P <0.05,** P <0.01,*** P <0.001,非配对双尾 t 检验。F 根据图 C 中显示的实验时间线的 KRAB 编辑 (PhlF-KRAB) 基因表达动态。显示的是单个细胞的报告基因 (EBFP2) 的流式细胞术测量值。黄色阴影区域表示在未应用 DAPG 期间检测到转染标记的时间。从第 6 天开始,在 PhlF-KRAB 和 PhlF 条件下应用 DAPG。每天测量不同的独立重复。显示的数据来自 3 个独立重复。G 转染 PhlF-KRAB 和高水平转染细胞分选后 6 天的 MeDIP-qPCR 和 ChIP-qPCR 分析。分析的是启动子区域。数据来自三个独立重复。显示的是相对于活性状态的标准 ∆∆ C t 方法确定的倍数变化及其平均值。误差线是平均值的标准差。* P <0.05,** P <0.01,*** P <0.001,非配对双尾 t 检验。H 当 KRAB = 0、TET1 = 0 时获得的染色质修饰回路。参见 SI 图 SM.1 C。I 上图:(CpGme, X) 对的剂量反应曲线。下图:DNMT3A 脉冲强度与 DNA 甲基化等级 (CpGme) 之间的剂量反应曲线。脉冲强度通过增加其高度来增加。参见 SI 图 SM.1 D 和 SM.3。J 系统基因表达的平稳概率分布,由 SI 表 SM.1 和 SM.4 中列出的反应表示,参数值在 SI 第 S.9.3 节中给出。K 系统在 t = 28 天后的基因表达概率分布,如图 J 所示,参数值和初始条件在 SI 第 S.9.4 节中给出。参见 SI 图 SM.1 B 和 SM.2。在图 I 和 J 中,DNMT3A 动力学被建模为随时间呈指数下降的脉冲(参见第 S.1.1 节 - SI 方程 (SM.7))。在我们的模型中,ε (ζ) 是衡量基础(招募)擦除率与每次修饰的自催化率之间比率的参数。参见 SI 图 SM.1 E 和 SM.3。
抽象背景T细胞在抗肿瘤反应中起着核心作用。然而,它们通常在肿瘤微环境中面临许多障碍,包括缺乏可用的必需代谢物,例如葡萄糖和氨基酸。此外,癌细胞可以通过上调代谢物转运蛋白并维持高代谢率来垄断这些资源,从而繁殖和增殖,从而胜过T细胞。方法中,我们试图通过增强其与肿瘤细胞竞争的糖酵解能力来提高肿瘤附近的T细胞抗肿瘤功能。为了实现这一目标,我们设计了人类T细胞,以表达一种关键的糖酵解酶,磷酸果糖激酶与葡萄糖转运蛋白3(一种葡萄糖转运蛋白)结合使用。我们将它们与肿瘤特异性的嵌合抗原或T细胞受体共表达。与对照细胞相比,的结果工程细胞表明,T细胞激活标记物的细胞因子分泌增加和T细胞激活标记的上调。 此外,它们显示出上糖溶解的能力,在人类肿瘤的异种移植模型中转化为改善的体内治疗潜力。 总结,这些发现支持实施T细胞代谢工程,以增强细胞免疫疗法对癌症的疗效。的结果工程细胞表明,T细胞激活标记物的细胞因子分泌增加和T细胞激活标记的上调。此外,它们显示出上糖溶解的能力,在人类肿瘤的异种移植模型中转化为改善的体内治疗潜力。总结,这些发现支持实施T细胞代谢工程,以增强细胞免疫疗法对癌症的疗效。
