染色質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是基因組中順式作用元件發(fā)揮功能的先決條件，其在基因表達(dá)調(diào)控中發(fā)揮著重要作用。但在高等植物中，關(guān)于三維基因組遺傳多樣性的深入研究尚未開展。基因組變異和三維基因組變異的關(guān)系、三維基因組變異在作物馴化中的效應(yīng)等諸多科學(xué)問題迄今為止仍知之甚少。
近日，發(fā)表在《Genome Biology》上題為“Pan-3D genome analysis reveals structural and functional differentiation of soybean genomes”的研究中，來自中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的研究團(tuán)隊首次構(gòu)建了大豆的泛三維基因組，揭示了大豆基因組、三維基因組和基因表達(dá)的內(nèi)在聯(lián)系?？蒲腥藛T根據(jù)基因組重頭組裝的27份大豆種質(zhì)材料，利用高通量染色質(zhì)構(gòu)象捕獲技術(shù)，獲得高質(zhì)量的三維基因組數(shù)據(jù)，從A/B區(qū)室和拓?fù)潢P(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)域?qū)用娼馕隽烁鱾€大豆基因組三維構(gòu)象的保守性和特異性，同時，利用泛基因組分析鑒定的存在與缺失變異與拓?fù)潢P(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)域聯(lián)合分析，首次解析了轉(zhuǎn)座元件在種質(zhì)特異性的拓?fù)潢P(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)域邊界形成中的作用，重塑了大豆的三維基因組。
該研究全面解析了基因組結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致三維基因組變異的模式，以及作物馴化過程中三維基因組水平的選擇和功能效應(yīng)。這些研究為理解植物基因組進(jìn)化提供了全新的思路，也為作物分子設(shè)計育種提供了寶貴的資源。
注：此研究成果摘自《Genome Biology》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場，僅供參考。
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