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生物工学：ヒト加齢脳の単一細胞におけるクロマチンとRNAの多重相互作用
Nature 628, 8008 doi: 10.1038/s41586-024-07239-w
動的に組織化されたクロマチン複合体にはクロマチンの多重相互作用が含まれることが多く、時にはクロマチンに結合したRNAが含まれることもある。クロマチン複合体の組成は細胞の分化や加齢の間に変化し、最終的に分化した個々の細胞の間では不均一性が極めて高いと予想されている。本論文で我々は、個々の核内でのクロマチンの多重相互作用、遺伝子発現およびRNA–クロマチン結合のプロファイリングを同時に行う、MUSIC（multinucleic acid interaction mapping in single cells）という手法について述べる。高齢のヒトドナー14人の前頭皮質試料を、MUSICを使って調べたところ、皮質細胞のタイプと状態が多様であることが明らかになった。短い間隔でのクロマチン相互作用が少ない核は、「細胞の老化」を示すトランスクリプトームシグネチャーとアルツハイマー病の病理学的性質の両方に関連付けられることが分かった。さらに、シス発現量的形質座位とプロモーター間でクロマチン接触が見られる細胞タイプでは、これらのシス発現量的形質座位がそれらの標的遺伝子の発現に特異的に影響を与える傾向があった。また女性の皮質細胞では、XISTノンコーディングRNAとX染色体の間で不均一性の高い相互作用が見られ、これに伴ってX染色体の多様な空間的構成が見られた。MUSICは、複雑な組織でのクロマチン構造と転写を細胞レベルの分解能で探索するための強力なツールとなるだろう。
