3、基因转录调控与网络分析的新进展

基因转录调控与网络分析的新进展

基因转录调控的复杂性与挑战

基因表达水平受到众多机制和信号输入的影响，这些因素为细胞提供了多种方式来微调单个细胞或组织内的基因表达。然而，单个信号输入对基因表达的影响可能具有上下文特异性，因此仅根据有限的特征（如转录因子与其结合位点的亲和力）来预测基因表达水平，很难达到较高的准确性。

过去，基于序列预测转录因子结合并将其与基因表达联系起来的努力，未能准确描述体内的实际情况。这可能是因为我们对转录因子结合位置的决定因素以及这些结合事件如何导致基因表达变化的基本过程缺乏了解。

增加额外信息的作用

近年来的研究表明，增加额外的知识可以极大地提升我们对基因调控的理解：
- 染色质可及性信息 ：添加有关染色质可及性的信息，有助于解释为什么转录因子只与部分潜在的结合位点结合，即那些可及的位点。
- 基因组三维结构信息 ：了解基因组的三维组织方式，可以改善转录因子结合与基因调控之间的相关性，并且随着用于描绘三维基因组结构的检测方法分辨率的提高，这种相关性可能会进一步增强。

增强子序列的研究方法

• STARR - seq方法 ：该方法（Self Transcribing Regulatory Regions）中，活跃的增强子驱动自身的表达。通过下一代测序技术，可以揭示活跃增强子的序列信息以及它们的活性定量信息。此方法还可用于研究多个转录因子结合位点的组合作用如何影响转录输出，以及不同核心启动子和增强子之间的相互作用。