Новый метод картирования показывает, как РНК взаимодействует с хроматином в геноме

Ученые из Центра интегративных медицинских наук RIKEN (IMS) в Японии разработали новый метод RADICL-seq, позволяющий лучше понять, как РНК взаимодействует с геномом через хроматин — структуру, в которую организован геном.

Раньше считалось, что РНК служит лишь посредником для трансляции ДНК в белки. Однако после расшифровки генома человека стало ясно, что большое количество РНК не кодирует белки. Проекты ENCODE и FANTOM обнаружили множество длинных некодирующих РНК в геноме млекопитающих, которые взаимодействуют с ДНК. Многие из этих РНК находятся в ядре клетки и связаны с хроматином, но точные взаимодействия в разных клетках оставались неясными.

Новый метод RADICL-seq картирует взаимодействия РНК с хроматином в интактных ядрах в масштабе всего генома. Он позволяет:

• Выявлять характерные паттерны связывания с геномом для разных классов транскриптов.
• Определять клеточно-специфичные взаимодействия РНК-хроматин.
• Подчеркивает роль транскрипции в формировании структуры хроматина.

Для проверки метода ученые исследовали две некодирующие РНК:

1. NEAT1 (связана со структурой параспеклов в ядре). В эмбриональных стволовых клетках мыши она действовала почти исключительно на регионы хромосомы 19, откуда происходит сама. В клетках-предшественниках олигодендроцитов она взаимодействовала с широким спектром регионов на других хромосомах.
2. Fgfr2 (участвует в эмбриональном развитии и регенерации тканей). В основном взаимодействовала с регионами на своей собственной хромосоме.

Алессандро Бонетти: «Наши данные указывают, что РНК могут оказывать более широкое влияние на регуляцию генов и организацию хроматина, чем считалось ранее».

Пьеро Карнинци: «Широкое применение этой технологии поможет понять фундаментальную роль некодирующей РНК как регулятора активности генома, что может привести к новым терапевтическим применениям».