STARR-seq: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 1: Строка 1:
'''STARR-Seq''' ([[Английский язык|англ]]. '''self-transcribing active regulatory region sequencing''') — метод для анализа [[Энхансер (генетика)|энхансерной]] активности одновременно для миллионов участков последовательностей ДНК из геномов произвольных организмов. STARR-seq обладает высокой воспроизводимостью и может служить для поиска и количественной оценки активности [[Энхансер (генетика)|энхансеров]] по всему геному<ref>{{Статья|автор=Cosmas D. Arnold, Daniel Gerlach, Christoph Stelzer, Łukasz M. Boryń, Martina Rath, Alexander Stark|заглавие=Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq|ссылка=http://science.sciencemag.org/content/339/6123/1074|язык=en|издание=Science|год=2013-03-01|том=339|выпуск=6123|страницы=1074–1077|issn=|doi=10.1126/science.1232542}}</ref>.
'''STARR-Seq''' ([[Английский язык|англ]]. '''self-transcribing active regulatory region sequencing''') — метод для анализа [[Энхансер (генетика)|энхансерной]] активности одновременно для миллионов участков последовательностей ДНК из геномов произвольных организмов. STARR-seq обладает высокой воспроизводимостью и может служить для поиска и количественной оценки активности [[Энхансер (генетика)|энхансеров]] по всему геному<ref name=":0">{{Статья|автор=Cosmas D. Arnold, Daniel Gerlach, Christoph Stelzer, Łukasz M. Boryń, Martina Rath, Alexander Stark|заглавие=Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq|ссылка=http://science.sciencemag.org/content/339/6123/1074|язык=en|издание=Science|год=2013-03-01|том=339|выпуск=6123|страницы=1074–1077|issn=|doi=10.1126/science.1232542}}</ref>.
[[Файл:STARR-seq Methodology.jpg|thumb|Принцип STARR-seq<ref>{{Статья|автор=Cosmas D. Arnold, Daniel Gerlach, Christoph Stelzer, Łukasz M. Boryń, Martina Rath, Alexander Stark|заглавие=Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq|ссылка=http://science.sciencemag.org/content/339/6123/1074|язык=en|издание=Science|год=2013-03-01|том=339|выпуск=6123|страницы=1074–1077|issn=|doi=10.1126/science.1232542}}</ref>.]]
[[Файл:STARR-seq Methodology.jpg|thumb|Принцип STARR-seq<ref>{{Статья|автор=Cosmas D. Arnold, Daniel Gerlach, Christoph Stelzer, Łukasz M. Boryń, Martina Rath, Alexander Stark|заглавие=Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq|ссылка=http://science.sciencemag.org/content/339/6123/1074|язык=en|издание=Science|год=2013-03-01|том=339|выпуск=6123|страницы=1074–1077|issn=|doi=10.1126/science.1232542}}</ref>.]]


== Описание метода ==
== Описание метода ==
У [[Эукариоты|эукариот]] [[Транскрипция (биология)|транскрипция]] регулируется белками, связывающимся со специфичными участками ДНК ([[Факторы транскрипции|транскрипционными факторами]]) в [[Промотор|промоторах]] генов, а также в участках, не располагающихся в непосредственной близости к генами, в том числе [[Энхансер (генетика)|энхансерах]]. [[Энхансер (генетика)|Энхансеры]] представляют собой некодирующие участки ДНК, содержащие определенные сайты связывания для множества [[Факторы транскрипции|транскрипционных факторов]]<ref name=":1">{{Статья|автор=Jian Xu, Stephen T. Smale|заглавие=Designing an Enhancer Landscape|ссылка=http://www.cell.com/article/S0092867412013487/abstract|язык=English|издание=Cell|год=2012-11-21|том=151|выпуск=5|страницы=929–931|issn=0092-8674, 1097-4172|doi=10.1016/j.cell.2012.11.007}}</ref>. Энхансеры привлекают транскрипционные факторы, которые активируют РНК-полимеразу II и общие факторы [[Транскрипция (биология)|транскрипции]] вблизи [[Промотор|промотора]], что ведет к транскрибированию генов. Энхансеры могут регулировать транскрипцию генов-мишеней тканеспецифично<ref name=":0" />, независимо от локализации в ДНК и расстояния от промотора гена. В некоторых случаях они могут регулировать транскрипцию генов, расположенных в другой хромосоме<ref>{{Статья|автор=Chin-Tong Ong, Victor G. Corces|заглавие=Enhancer function: new insights into the regulation of tissue-specific gene expression|ссылка=http://www.nature.com/doifinder/10.1038/nrg2957|издание=Nature Reviews Genetics|том=12|выпуск=4|страницы=283–293|doi=10.1038/nrg2957}}</ref>. Однако до настоящего момента информация об энхансерах ограничивалась исследованием их небольшого числа в связи со сложностью их определения по всему геному<ref name=":1" />. Кроме того, многие регуляторные элементы функционируют исключительно в специфических типах клеток и при определенных условиях<ref>{{Статья|автор=Monya Baker|заглавие=Highlighting enhancers|ссылка=http://www.nature.com/doifinder/10.1038/nmeth0511-373|издание=Nature Methods|том=8|выпуск=5|страницы=373–373|doi=10.1038/nmeth0511-373}}</ref>.


=== Поиск энхансеров ===
=== Определение энхансеров ===
Для определение энхансеров у [[Drosophila melanogaster|Drosophila]] применяется методика с использованием случайной вставки [[Транспозоны|транспозона]], кодирующего минимальный промотор с [[Репортёрный ген|репортерным белком]]. Этот метод позволяет получить информацию о регуляции энхансерами генов, находящихся рядом с местом вставки<ref>{{Статья|автор=Hugo J. Bellen|заглавие=Ten Years of Enhancer Detection: Lessons from the Fly|ссылка=http://www.jstor.org/stable/3870954|издание=The Plant Cell|год=1999-01-01|том=11|выпуск=12|страницы=2271–2281|doi=10.2307/3870954}}</ref><ref>{{Статья|автор=John Challice|заглавие=Case of Rupture of the Right Ventricle of the Heart|ссылка=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2558049/|издание=Provincial Medical Journal and Retrospect of the Medical Sciences|год=1843-11-18|том=7|выпуск=164|страницы=126}}</ref><ref>{{Статья|автор=George Horton|заглавие=Malignant Puerperal Fever|ссылка=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2558051/|издание=Provincial Medical Journal and Retrospect of the Medical Sciences|год=1843-11-18|том=7|выпуск=164|страницы=132}}</ref><ref>{{Статья|автор=Sandeep Patel, Shashank V Gurjar|заглавие=Small intestinal strictures as a complication of mesenteric vessel thrombosis: two case reports|ссылка=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2827169/|издание=Journal of Medical Case Reports|год=2009-09-01|том=3|страницы=8623|issn=1752-1947|doi=10.4076/1752-1947-3-8623}}</ref>.


В последние несколько лет пост-геномные технологии открыли различные особенности активных и неактивных энхансеров. Развитие новых методов, таких как [[DNase-seq]], [[FAIRE-Seq]], [[ChIP-seq]], позволили предсказывать энхансеры по всему геному.
=== Применение ===


=== Методология ===
=== Применение STARR-seq ===


=== Методология STARR-seq ===
⚫
=== Обнаружение энхансеров в Drosophila ===

⚫
=== Определение энхансеров в Drosophila ===


=== Описание регуляторных вариантов аллелей ===
=== Описание регуляторных вариантов аллелей ===

Версия от 22:07, 20 марта 2016

STARR-Seq (англ. self-transcribing active regulatory region sequencing) — метод для анализа энхансерной активности одновременно для миллионов участков последовательностей ДНК из геномов произвольных организмов. STARR-seq обладает высокой воспроизводимостью и может служить для поиска и количественной оценки активности энхансеров по всему геному[1].

Принцип STARR-seq[2].

Описание метода

У эукариот транскрипция регулируется белками, связывающимся со специфичными участками ДНК (транскрипционными факторами) в промоторах генов, а также в участках, не располагающихся в непосредственной близости к генами, в том числе энхансерах. Энхансеры представляют собой некодирующие участки ДНК, содержащие определенные сайты связывания для множества транскрипционных факторов[3]. Энхансеры привлекают транскрипционные факторы, которые активируют РНК-полимеразу II и общие факторы транскрипции вблизи промотора, что ведет к транскрибированию генов. Энхансеры могут регулировать транскрипцию генов-мишеней тканеспецифично[1], независимо от локализации в ДНК и расстояния от промотора гена. В некоторых случаях они могут регулировать транскрипцию генов, расположенных в другой хромосоме[4]. Однако до настоящего момента информация об энхансерах ограничивалась исследованием их небольшого числа в связи со сложностью их определения по всему геному[3]. Кроме того, многие регуляторные элементы функционируют исключительно в специфических типах клеток и при определенных условиях[5].

Определение энхансеров

Для определение энхансеров у Drosophila применяется методика с использованием случайной вставки транспозона, кодирующего минимальный промотор с репортерным белком. Этот метод позволяет получить информацию о регуляции энхансерами генов, находящихся рядом с местом вставки[6][7][8][9].

В последние несколько лет пост-геномные технологии открыли различные особенности активных и неактивных энхансеров. Развитие новых методов, таких как DNase-seq, FAIRE-Seq, ChIP-seq, позволили предсказывать энхансеры по всему геному.

Применение STARR-seq

Методология STARR-seq

Определение энхансеров в Drosophila

Описание регуляторных вариантов аллелей

Преимущества STARR-seq

Направления развития

Примечания

  1. ↑ 1 2 Cosmas D. Arnold, Daniel Gerlach, Christoph Stelzer, Łukasz M. Boryń, Martina Rath, Alexander Stark. Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq (англ.) // Science. — 2013-03-01. — Vol. 339, iss. 6123. — P. 1074–1077. — doi:10.1126/science.1232542.
  2. ↑ Cosmas D. Arnold, Daniel Gerlach, Christoph Stelzer, Łukasz M. Boryń, Martina Rath, Alexander Stark. Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq (англ.) // Science. — 2013-03-01. — Vol. 339, iss. 6123. — P. 1074–1077. — doi:10.1126/science.1232542.
  3. ↑ 1 2 Jian Xu, Stephen T. Smale. Designing an Enhancer Landscape (англ.) // Cell. — 2012-11-21. — Т. 151, вып. 5. — С. 929–931. — ISSN 1097-4172 0092-8674, 1097-4172. — doi:10.1016/j.cell.2012.11.007.
  4. ↑ Chin-Tong Ong, Victor G. Corces. Enhancer function: new insights into the regulation of tissue-specific gene expression // Nature Reviews Genetics. — Т. 12, вып. 4. — С. 283–293. — doi:10.1038/nrg2957.
  5. ↑ Monya Baker. Highlighting enhancers // Nature Methods. — Т. 8, вып. 5. — С. 373–373. — doi:10.1038/nmeth0511-373.
  6. ↑ Hugo J. Bellen. Ten Years of Enhancer Detection: Lessons from the Fly // The Plant Cell. — 1999-01-01. — Т. 11, вып. 12. — С. 2271–2281. — doi:10.2307/3870954.
  7. ↑ John Challice. Case of Rupture of the Right Ventricle of the Heart // Provincial Medical Journal and Retrospect of the Medical Sciences. — 1843-11-18. — Т. 7, вып. 164. — С. 126.
  8. ↑ George Horton. Malignant Puerperal Fever // Provincial Medical Journal and Retrospect of the Medical Sciences. — 1843-11-18. — Т. 7, вып. 164. — С. 132.
  9. ↑ Sandeep Patel, Shashank V Gurjar. Small intestinal strictures as a complication of mesenteric vessel thrombosis: two case reports // Journal of Medical Case Reports. — 2009-09-01. — Т. 3. — С. 8623. — ISSN 1752-1947. — doi:10.4076/1752-1947-3-8623.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=STARR-seq&oldid=77227811