Как карта мира - это больше, чем список мест и названий улиц, так и геном - это больше, чем набор букв. Сложная хореография белков и нуклеиновых кислот по-разному взаимодействует с течением времени в ДНК, поэтому клетки могут избирательно управлять генетической информацией во время развития и дифференцировки клеток или в ответ на физиологические и экологические аспекты..
Ученые всего мира разрабатывают новые технологии и продвигаются к пониманию динамики трехмерной организации ядра. Этот новый подход позволит исследователям картировать различия между типами клеток, исследовать, как на самом деле работает экспрессия генов в норме или при болезни, и выяснить, как выполняются функции ДНК, даже если она упакована в крошечном ядре.
"Мы знаем, что свертывание генома и его динамика модулируют экспрессию генов, и новые технологии позволяют нам создавать 3D-модели для изучения этих изменений, что в настоящее время встряхивает исследования генома и расширяет наше понимание сложности клеточного ядра", - объясняет Марк А. Марти-Реном, профессор-исследователь ICREA в Национальном центре анализа генома (CNAG-CRG) Центра геномной регуляции (CRG) в Барселоне, Испания. «Это абсолютно многообещающая область, и мы хотели бы призвать к стандартам, поскольку быстрое развитие методов и растущая сложность данных создают множество проблем, которые необходимо решать сейчас», - заявляет он.
В перспективной статье, опубликованной в текущем выпуске журнала Nature Genetics, ведущие ученые в области динамики и структурной геномики призвали к стандартизации трехмерных геномных и эпигенетических данных. В них описаны основные проблемы в этой области и даны рекомендации для размышлений о стратегиях совместной стандартизированной проверки наборов данных и моделей 4D-нуклеома.
Эта статья основана на их опыте в рамках Инициативы 4D Nucleome в рамках инициативы LifeTime для нового флагмана FET в Европе, чтобы понять, как геномы функционируют в клетках, и как клетки формируют ткани и динамически реконструируют свою деятельность, когда ткани прогрессируют в сторону болезни.
С этим призывом к стандартам международные эксперты Института Кюри в Париже, Института генетики и молекулярной медицины MRC Эдинбургского университета, Центра интегративной биологии Университета Тулузы, Института генетики человека в Монпелье, Институт Бэбрахама в Кембридже, Государственный университет Флориды в Фориде (США), Институт биомедицинских исследований им. Фридриха Мишера в Базеле, Университет Неаполя, Берлинский институт здравоохранения, Институт исследований в области биомедицины IRB Барселона, Центр Макса Дельбрюка для молекулярной медицины в Берлине, Институт эпигенетики и стволовых клеток Helmholtz Zentrum Muenchen в Мюнхене и Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-CRG) Центра геномной регуляции (CRG) в Барселоне хотят убедиться, что информация охарактеризованы, утверждены и разделены, а ресурсы используются эффективно.