Уточнение позиций нуклеосом внутри отдельных генов с использованием методов молекулярногомоделирования и данных mnase-секвенирования

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Организация хроматина играет важную роль в регуляции работы генетического аппарата клетки. Основной единицей упаковки хроматина является нуклеосома, хранящая на себе ДНК длиной около 145 пар нуклеотидов. Упаковка генетического материала и его доступность для ферментов транскрипции и других регуляторных хроматиновых белков зависят от позиции нуклеосом. Для исследования позиций нуклеосом в геноме применяют MNase-секвенирование. Данные MNase-секвенирования позволяют детектировать факт наличия нуклеосом на последовательности, однако их точное позиционирование сложно установить по этим данным. Для уточнения положений нуклеосом необходимо дополнительно фильтровать и обрабатывать данные. В данной работе предлагается комбинированный метод отбора возможных позиций нуклеосом по данным MNase-секвенирования, основанный на геометрическом анализе молекулярных моделей нуклеосомных цепочек. Разработанный алгоритм позволяет эффективно отсеивать недоступные комбинации нуклеосомных цепочек и конформационно запрещенные позиции нуклеосом.

Об авторах

В. А Васильев

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

Д. М Рябов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

А. К Шайтан

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

Г. А Армеев

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: armeev@intbio.org
Москва, Россия

Список литературы

  1. G. S. Omenn, Mol. Cell. Proteomics, 20, 100062 (2021).
  2. P. T. Lowary and J. Widom, J. Mol. Biol., 276 (1), 19 (1998).
  3. J. Ocampo, et al., Nucl/ Acids Res., 44 (10), 4625 (2016).
  4. G.-C. Yuan, et al., Science, 309 (5734), 626 (2005).
  5. W. Lee, et al., Nature Genet., 39 (10), 1235 (2007).
  6. D. S. Saxton and J. Rine, Proc. Natl. Acad. USA, 117 (44), 27493 (2020).
  7. J. Feser and J. Tyler, FEBS Lett., 585 (13), 2041 (2011).
  8. G. A. Armeev, et al., Nature Commun., 12 (1), 2387 (2021).
  9. C. Dingwall, G. P. Lomonossoff, and R. A. Laskey, Nucl. Acids Res., 9 (12), 2659 (1981).
  10. T.-H. S. Hsieh, et al., Cell, 162 (1), 108 (2015).
  11. R. Schopflin, et al., Bioinformatics, 29 (19), 2380 (2013).
  12. X. Zhou, et al., eLife, 5, e16970 (2016).
  13. H. A. Cole, et al., Nucl. Acids Res., 44 (2), 573 (2016).
  14. R. Leinonen, H. Sugawara, and M. Shumway, Nucl. Acids Res., 39 (Database issue), D19 (2011).
  15. B. Langmead and S. L. Salzberg, Nature Methods, 9 (4), 357 (2012).
  16. K. Waern and M. Snyder, G3: Genes, Genomes, Genetics, 3 (2), 343 (2013).
  17. D. Vasudevan, E. Y. D. Chua, and C. A. Davey, J. Mol. Biol., 403 (1), 1 (2010).
  18. T. Tsukiyama, et al., Genes Dev., 13 (6), 686 (1999).
  19. N. Kepper, et al., Biophys. J., 95 (8), 3692 (2008).
  20. D. Norouzi, et al., AIMS Biophys., 2 (4), 613 (2015).
  21. V. B. Zhurkin and D. Norouzi, Biophys. J., 120 (4), 577 (2021).
  22. R. V. Chereji, T. D. Bryson, and S. Henikoff, Genome Biol., 20 (1), 198 (2019).
  23. J. S. Mitchell, et al., J. Chem. Theory Comput., 13 (4), 1539 (2017).

© Российская академия наук, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах