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遺伝学：マウスおよびヒトの組織でのクロマチンアクセシビリティーの空間的プロファイリング
Nature 609, 7926 doi: 10.1038/s41586-022-05094-1
組織内にある細胞の機能は局所的な環境に依存しており、組織での生体分子や細胞の空間的配置をマッピングするには新しい手法が必要である。空間的トランスクリプトミクスの登場によって、ゲノム規模での遺伝子発現のマッピングが可能になったが、組織の空間的なエピジェネティック情報を細胞レベルかつゲノム規模で捉えることはまだできていない。今回我々は、in situ Tn5転位の化学解析とマイクロ流体技術を用いた決定論的なバーコンディング法とを組み合わせることにより、次世代塩基配列解読（spatial-ATAC-seq）法を使って組織切片のクロマチンアクセシビリティーを空間分解プロファイリングする方法について報告する。spatial-ATAC-seqを使ってマウス胚のプロファイリングを行うことにより、組織の領域特異的なエピジェネティック全体像が描き出され、中枢神経系の発生に関わる遺伝子調節因子が突き止められた。マウスとヒトの脳でアクセス可能なゲノムのマッピングを行ったところ、脳領域の複雑な領域細分化が明らかになった。扁桃腺組織に対してspatial-ATAC-seqを行ったところ、リンパ濾胞や濾胞外域での免疫細胞の細胞タイプや状態の構成が空間的に異なることが判明した。この技術は、クロマチンアクセシビリティーの空間分解プロファイリングを可能にすることによって空間生物学を進歩させ、成長や病気における細胞のアイデンティティー、細胞の状態、細胞運命決定とエピジェネティックな基盤との関連性についての我々の理解を深めるだろう。
