Gene density and transcription influence the localization of chromatin outside of chromosome territories detectable by FISH

doi:10.1083/jcb.200207115

比较研究

.2002年12月9日；159(5):753-63.

doi:10.1083/jcb.200207115。 Epub 2002年12月9日。

基因密度和转录影响FISH检测到的染色体区域外染色质的定位

尼古拉·马赫¹, 保罗·佩里, Wendy一辆自行车

附属公司

PMID： 12473685
预防性维修识别码：项目经理2173389
内政部： 10.1083/jcb.200207115

比较研究

基因密度和转录影响FISH检测到的染色体区域外染色质的定位

尼古拉·马赫等。 J细胞生物学. 2002.

.2002年12月9日；159(5):753-63.

doi:10.1083/jcb.200207115。 Epub 2002年12月9日。

作者

尼古拉·马赫¹, 保罗·E·佩里, Wendy一辆自行车

附属

¹英国爱丁堡EH4 2XU MRC人类遗传学部门。

PMID： 12473685
预防性维修识别码：项目经理2173389
内政部： 10.1083/jcb.200207115

摘要

基因可以从染色体区域内转录；然而，据报道，主要的组织相容性复合物基因座延伸到远离染色体区域的地方，其发生率与该区域的转录有关。1号染色体的表皮分化复合体区域也有类似的结果。这些数据表明，远离染色体区域表面的染色质去凝聚可能是由于和/或可能促进受协调调节的密集基因的转录。为了研究不受协调调控的区域是否也会发生染色体区域可见范围以外的定位，我们检查了人类11p15.5的空间组织和小鼠7号染色体上的共张力区。该区域富含基因，但其基因并不协调表达，而是在几种细胞类型中发生总体高水平的转录。我们发现11p15.5的染色质经常延伸到11号染色体区域之外。对于其他高基因密度和高转录水平的区域，也检测到区域外的定位。这在一定程度上取决于正在进行的转录。我们认为，局部基因密度和转录，而不是单个基因的活性，会影响细胞核中染色体的组织。

PubMed免责声明

数字

**图1。**
**HSA11p15和MMU7保守联合体区域的地图。**（左）人类HSA11p15末端6Mb的11p端粒（tel）地图，包括11p15.5和11p15.4，向下延伸至11p15.3，显示了本研究中使用的基因和位点的相对位置。基因用斜体表示。星号表示本研究中使用的位点位置。（右）人类11p15的BWS-相关区域的MMU7保守共线性区域地图。基因位置取自NCBI在线测序数据(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/cgi-bin/Enterez/maps.cgi？org=hum&chr=11)以及从已出版的地图（Alders等人，1997年；Hu等人，1997；Reid等人，1997，Buettner等人，1998；Bepler等人，1999；Kato等人，1999年；Lee等人，1999，Engemann等人，2000年；Onyango等人，2000；Paulsen等人，2001年）。

**图2。**
**可视化11p15相对于11p染色体区域的空间组织。**将来自11p15.3、11p15.4或11p15.5（红色）的选定探针与HSA11p涂料（绿色）一起FISH至MAA固定淋巴母细胞（a）或原发性成纤维细胞（b）细胞核。已知基因用斜体表示。（c）用11p15.5（红色）探针和11p（绿色）涂料在pFa固定的成纤维细胞细胞核上进行三维FISH后图像堆栈的最大强度投影。用DAPI（蓝色）对细胞进行复染。（d和e）用IGF2（d）和80N22（e）探针（红色）和11p（d）及11q（e）油漆（绿色）进行三维FISH后pFa固定的成纤维细胞核的MAPaint重建视图。棒材，5μm。

**图3。**
**量化11p15的空间组织。**（a）直方图显示了FISH后11p15探针相对于11p区域边缘（μm）的信号在MAA固定淋巴母细胞核中的分布。显示11p13探针以进行比较。负距离表示探针信号位于可检测染色体区域的可见范围之外。cI-11p15-25的定位与cq26的定位显著不同（P<0.000）。（b） 11p15探针到MAA固定淋巴母细胞（•）和成纤维细胞（▴）细胞核11p区域边缘的平均距离（±95%置信区间/CI）。分析的领土数量(n个) =100. 探针的平均位置*PAX6*11p13中的基因（Mahy等人，2002）和11号染色体的着丝粒（11pcen）进行了比较。cI-11p15.25和cI-11p 15-46在11p领土外的位置相同（P=0.43）；然而，cI-11p15-25与cq26相比，与该区域的距离明显更远（P<0.000）。（c）探针到pFa固定成纤维细胞核11p区域边缘的平均距离（±95%CI），单位：μm(n个≥ 35).

**图4。**
**基因密度和相对于染色体区域的定位之间的相关性。**与二维MAA固定淋巴母细胞细胞核杂交时测得的相对于染色体区域边缘的平均探针位置（按区域半径归一化），与本分析中考虑的所有区域的基因密度（Genes/Mb）进行绘图。y轴上的值0表示染色体区域的边缘，负值表示平均位点位置在染色体区域之外。最佳拟合线是使用Microsoft Excel确定的。直线方程为y=−0.0242x+0.315和r²= 67%.

**图5。**
**转录抑制剂对染色体区域外定位的影响。**（a–c）直方图，显示了在11p15.5（a）、80N22（b）和β-珠蛋白（c）中使用探针cI-11p15–46进行FISH后，相对于11p（a和c）或11q（b）区域边缘（μm）的信号分布，从未处理的细胞（开条）到MAA固定淋巴母细胞核，从用DRB（填充条）或ActD（阴影条）处理的细胞。n个≥ 75. （d）未经处理的细胞（开放栏）或含有IGF2和cI-11p15–25基因座的ActD处理细胞中的区域比例，这些基因座包含在11p区域内（in–in），两个基因座都位于区域外（out–out），或者一个基因座位于区域内，一个基因位位于区域外。

**图6。**
**保护小鼠细胞的核内组织。**BACs的FISH（红色）、MMU2和7染色体涂料（绿色）与MAA-固定的ES细胞核杂交，并用DAPI进行复染。老鼠*钢筋混凝土*与人类11p13具有保守的同步性。（Mahy等人，2002年）。BAC 245N5含有来自*目标1*到*Tssc5型*与人类11p15.5的保守同步性（图1）。棒材，5μm。

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1. Alders，M.，M.Hodges，A.K.Hadjantonakis，J.Postmus，I.van Wijk，J.Bliek，M.de Meulemeester，A.Westerveld，F.Guillemot，C.Oudejans，P.Little，M.Mannens。1997年，人类Achaete-Scute同源物2（ASCL2，HASH2）定位于染色体11p15.5，接近IGF2，在绒毛外滋养层细胞中表达。嗯，分子遗传学。6:859–867.-公共医学
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