GlobalReorganizationoftheNuclearLandscapeinSenescentCells
TamirChandra,PhilipAndrewEwels,...,PeterFraser,WolfReik
内容简介
细胞的衰老常常伴随着大规模的染色质重排，形成衰老相关异染色质灶点（SAHF）。然而，SAHF形成过程中，染色质是如何重组的仍不清楚，而且衰老细胞中的异染色质的形成与早衰症中的异染色质的缺失似乎正好相反。本文利用Hi-C测序技术定位细胞衰老过程中的基因组结构变化。出乎意料的是，研究者发现异染色质中存在序列和核纤层依赖的局部相互作用的缺失，这种连接的变化解释了衰老和早衰症中异染色质变化相反的悖论。另外，研究还发现衰老细胞中特有异染色质区域空间聚集的过程，这暗示SAHF的形成需要独特的第二步骤。与胚胎干细胞、体细胞相比，衰老细胞中染色质之间的连接发生单方向的缺失，表明衰老是细胞分化过程中细胞核重塑进程的终点。
文章单位
EpigeneticsProgramme,TheBabrahamInstitute,CambridgeCBAT,UK
影响因子
8.
材料和方法
1.材料选取
为了研究致癌基因诱发的衰老，该研究采用WI-38hTERT/GFP-RAF1-ER细胞，在5%O2环境下用10%的牛血清培养细胞，利用GFP-RAF1-ER激酶（含有4-羟三苯氧胺，4-OHtamoxifen）处理WI-38hTERT/GFP-RAF1-ER细胞48小时后获得衰老细胞。
2.文库构建：HindIII酶切。
图1建库流程
3.测序平台及策略：Illumina测序平台/PE测序。
4.数据产出：生长细胞和衰老细胞两个文库，总数据量为Mreads。
5.数据分析流程：
图2Hi-C信息分析流程（HiCUP）
研究结果
1.利用Hi-C测序发现衰老细胞染色体内部相互作用缺失导致物理结构的变化。通过开放染色质指数（OCI），研究远端互作和局部互作的差异（图3）。
图3衰老细胞与生长细胞染色体内部相互作用的差异分析
2.早衰细胞染色质内部相互作用的改变与衰老细胞高度相似，但早衰细胞没有结构异染色质的空间聚集过程。研究发现衰老期特有结构异染色质的空间聚集，该结果表明：SAHF的形成需要独特的第二步骤。
3.SAHF形成和早衰的模型比较：衰老细胞中染色质之间的连接发生单方向的缺失，这可能表明衰老是细胞分化过程中细胞核重塑进程的终点。
图4SAHF形成和早衰的模型比较
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