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如何进行A/Bcompartment:染色质区室分析

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Hi-C技术的出现推动了三维基因组学的发展,利用Hi-C技术,科学家不仅证实了染色质疆域的存在,而且进一步发现了更多染色质的三维特征。

Lieberman-Aiden等人利用Hi-C技术研究了人淋巴母细胞的三维结构,首次提出了A/B compartment的概念,

构建1Mb分辨率下的基因组互作图谱,然后采用Oberved/Expected的算法对交互矩阵进行归一化,对归一化之后的矩阵计算泊松相关系数,矩阵对应的热图示意如下

如何进行A/B compartment:染色质区室分析

在归一化后的交互矩阵热图中,蓝色代表观测到的交互频率小于期望的交互频率,红色代表观测到的交互频率大于期望的交互频率。在相关系数矩阵的热图中,相关系数从-1到1,颜色从蓝色过渡到红色。

对相关系数矩阵进行PCA降维分析,在第一主成分PC1轴上,可以将染色质区域明确分成两个部分,称之为A/B compartment。对应下图Eigenvector正负两个部分

如何进行A/B compartment:染色质区室分析

通过对正负区域对应的基因表达量,组蛋白修饰,DNase酶超敏位点情况研究发现,发现在正数区域,包含的基因较多,对应的基因表达量相对较高,H3K36me3和DNA超敏位点的信号也相对较高,这些特征都表明这些区域是更加开放的,可接近的,转录激活的区域,将这个区域定义为A compartment, 对应开放染色质区域;而负数对应区域包含的基因个数较少,含量也低,将其定义为B  compartment, 对应封闭染色质区域。

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本文标题:如何进行A/Bcompartment:染色质区室分析
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