細胞生物学：2点接触型および複数点接触型の染色体コンホメーションの、染色体歩行を用いた捕捉
Nature 540, 7632 doi: 10.1038/nature20158
染色体は、核内の物理的な制約に適応し、ゲノム情報へのアクセスを調節するために非常にコンパクトな構造に折りたたまれている。最近、染色体内の空間的に近接する2か所をペアとして、染色体全体にわたってマッピングした結果から、トポロジカルドメイン（TAD；topologically associated domain）を固定するループが細胞種間や生物種間で高度に保存されていることが示された。ペアごとのループが相乗的に高次構造を形成するかどうかは、まだ明らかになっていない。今回我々は、ヒトやマウスの細胞で複数のゲノム座位をまとめて近接する鎖に結び付ける染色体歩行（C-walk）を用いたコンホメーション捕捉アッセイを開発し、染色体の高次の編成を調べた。この手法により、さまざまなスケールでの染色体構造が捕捉された。染色体間の接触箇所は2点接触箇所の7～10％を占めるのみで、境界面のTADに限定的だった。C-walkの約半分は同一の染色体内にとどまっていて、そのおよそ半分はTAD内空間に限られていた。2～4個のTADをつなぐC-walkから、転写活性化された早期に複製する座位間での確率論的な会合が示された。活性化された座位での染色体のトポロジーは複数が接触するハブ様ではなく、2点が接触するペア仕様であることが、発現の高い遺伝子に繋留された数千個の3点接触箇所の標的化解析から裏付けられた。同様の手法により、ポリコームにより抑制されるHoxドメインは、相乗的ハブが豊富に見られることが分かった。総合的にこのデータから、染色体テリトリー、TAD、TAD内ループは、入れ子状態のおそらく動的な2点接触によって主に生じていることが示された。
