Исследование раскрывает трёхмерную картину взаимодействия вируса гепатита B с хроматином человека

Вирус гепатита B (HBV) — это небольшой ДНК-содержащий вирус, который остаётся серьёзной глобальной проблемой здравоохранения. Неконтролируемая хроническая инфекция HBV может привести к угрожающим жизни терминальным стадиям хронических заболеваний печени, таким как цирроз и гепатоцеллюлярная карцинома.

Основными факторами развития и прогрессирования HBV-ассоциированных заболеваний печени считаются ядерные формы ДНК HBV в клетках человека, включая ковалентно замкнутую кольцевую ДНК (cccDNA) и интегрированную ДНК HBV.

Профессор Ян Пэньюань из Института биофизики Китайской академии наук и профессор Цзи Сюн из Пекинского университета исследовали, как ДНК HBV взаимодействует с хроматином человека. Их исследование было опубликовано в Cell Discovery 29 декабря.

Учёные применили высокочувствительную технологию 3C-HTGTS для глобального картирования контактов между ДНК HBV и ДНК хозяина в клеточных моделях инфекции.

Оказалось, что ДНК HBV располагается в геноме хозяина не случайно, а предпочтительно устанавливает контакты с активными регионами хроматина. Данные 3C-HTGTS также показали, что интегрированная ДНК HBV может формировать хроматиновую петлю с геномной ДНК хозяина в транскрипционно активных регионах.

На основе картирования контактов исследователи выявили, что регионы, помеченные меткой H3K4me1 (модифицируемой ферментами KMT2C/D), присутствуют и в мини-хромосоме cccDNA и сильно влияют на транскрипцию HBV.

Кроме того, HBV-инфекция влияла на экспрессию генов хозяина в местах контактов с ДНК вируса.

Эти результаты предоставляют высокопроизводительную трёхмерную картину пространственной организации cccDNA и интегрированной ДНК HBV в геноме человека и основу для дальнейшего понимания механизмов влияния HBV на развитие заболеваний печени.