Weill Cornell и Нью-Йоркский геномный центр создали D&D-seq для картирования белок-ДНК в клетках

Исследователи из Медицинского колледжа Вейлл Корнелл и Нью-Йоркского геномного центра под руководством доктора Дэна Ландау разработали D&D-seq — метод, который картирует в отдельных клетках места связывания ДНК с факторами транскрипции и другими регуляторными белками. Статья с описанием опубликована в журнале Cell, сообщает innovanews.ru innovanews.ruinnovanews.ruinnovanews.ruОткрыть источник ↗. Антитела подводят фермент, редактирующий ДНК, к целевому белку, что позволяет зафиксировать, где именно этот белок контактирует с ДНК.

Как работает D&D-seq

Название происходит от стыковки (docking) целевого белка с ферментом деаминазой и последующего обычного секвенирования. Даже кратковременное связывание белка, соединённого с деаминазой, с ДНК оставляет след, который можно обнаружить в данных секвенирования. Авторы сообщают, что метод преодолевает ключевые технические недостатки существующих способов картирования белок-ДНК взаимодействий.

У этих способов, как следует из материала, относительно низкая чувствительность к слабым или кратковременным событиям связывания, и они несовместимы с другими стандартными мультиомными инструментами. Из-за этого сложнее получить общую картину регуляции гена или сети генов. Большая доля горячих точек риска заболеваний, выявленных в генетических исследованиях, находится именно в местах связывания факторов транскрипции.

Демонстрация и совместимость

Чтобы показать потенциал D&D-seq, команда картировала места связывания нескольких факторов транскрипции и белков ремоделирования хроматина, которые локально открывают или закрывают скрученную структуру ДНК. В клетках крови они картировали связывание ключевого фактора транскрипции и сравнили клетки с распространённой мутацией лейкемии и без неё. Это позволило детально увидеть, как мутация меняет связывание фактора innovanews.ruinnovanews.ruinnovanews.ruОткрыть источник ↗.

Авторы указывают, что метод ещё дорабатывается и планируется множество улучшений, но его уже можно использовать со стандартными одноклеточными мультиомными платформами. Это позволяет картировать белок-ДНК взаимодействия вместе с показателями активности генов, последовательностями генома и другими омиксными слоями в тех же клетках. По словам доктора Ивана Раймонди, второго соавтора-руководителя, D&D-seq не привязан к конкретной платформе и по сути является подключаемой функцией, которую можно добавить к существующим платформам.

Доктор Ландау заявил, что факторы транскрипции и другие регуляторы активности генов всё чаще становятся терапевтическими мишенями, а подобные технологии должны помочь в разработке и оценке таких методов лечения. Первые соавторы статьи — Вэй-Ю Чи и доктор Сан-Хо Юн.