来自新加坡基因组研究院（Genome Institute of Singapore，GIS），南洋理工大学等处的研究人员揭示了一种多功能转录因子：CTCF在多能性细胞中介导的功能性染色体相互作用组，这对于了解基因组功能和可塑性具有重要意义。这一研究成果公布在Nature Genetics杂志上。
领导这一研究的是新加坡基因组研究院Chia-Lin Wei和阮一骏教授，后者是基因组研究领域的资深科学家，曾领导研究小组获得新加坡国家科学和技术奖，这一奖项是新加坡最高科学荣誉，获奖原因是在配对端点双标记测序技术创新上取得开拓性研究成果，该技术可以用于全面展现人类基因组和转录特性。阮一骏教授今年受聘为华中农业大学“千人计划”专家，长期从事基因组学研究，在国际上率先发明了基因组学研究新策略，建立了当今世界最先进的基因组学研究方法体系----全基因组双末端标记测序系统（Paired-End-Tag，简称PET）。
CTCF(CCCTC-binding factor，CCCTC结合因子)是广泛存在于真核生物的多功能转录因子。其M段11个锌指结构可以形成不同的组合，使CTCF调控多种靶基因的表达。目前已发现它可以抑制c-myc基因的表达，增强app基因的启动子活性，调控H19／Igf2的imprinting，作为鸡溶菌酶基因的沉默子成分，作为鸡β球蛋白等多个基因结构域的绝缘子成份，以及作为X染色体失活的候选蛋白等，所以CTCF在细胞生长与增殖、系统发生以及
肿瘤发生等方面都有着重要的作用。
之前的研究通过单个基因的研究对CTCF的功能有了较广泛的认识，但是对于全基因组范围内CTCF相关的高序染色体结构却还了解不多。在这篇文章中，研究人员利用新型ChIA-PET技术分析了染色体相互作用结构，从中发现了多个高精度，可重复的顺式反式作用位点。
研究人员通过进一步的分析还揭示了5个不同的，具有染色体组织和转录调控方面CTCF新模式的染色体位点，这些研究成果有助于分析调控基因组可塑性和功能的机制。
ChIA-PET (Chromatin Interaction Analysis using Paired End Tag sequencing)分析方法是一种新型的测序方法，其中PET是一种革新性的基因测序方法，这种方法能帮助解决新一代测序平台阅读长度较短的缺点问题，利用多种应用的配对末端标签测序——PET测序，从超高通量测序的常DNA片段末端引出短的配对标签，从而就能精确地绘制基因组。
人类基因组功能元件的深入理解，需要对个体基因组和染色体结构的详细巡查和比对，这就需要对DNA测序的通量和花费进行改进。新一代测序平台将是低花费和高通量的，但其阅读长度较短。这一限制的直接和普遍认可的解决方法就是多种应用的配对末端标签测序，简称为PET测序，从超高通量测序的常DNA片段末端引出短的配对标签。PET测序能够精确地绘制参考基因组，区别PET所在DNA片段的基因组边界和鉴定靶DNA片段。PET测序法已经发展为转录组，转录因子结合位点和染色体结构分析。PET测序技术的独特优点在于能够暴露DNA片段两末端的连接处。由于该优点，PET测序可以解释非传统的融合转录物，染色体结构变化，甚至分子相互作用。
阮一骏研究组之前就利用这一方法发现了
乳腺癌细胞中，人类基因组是如何应答雌激素信号，进行基因表达调控的。这种可以分析基因组三维折叠和环套状态下，基因表达和调控的新技术，帮助科学家们回答了
癌症中的一些基础问题，发现基因组范围内的DNA高级相互作用能解释一些之前研究中的矛盾情况。
（生物通：万纹）
作者：
2011-6-23