研究小组提出了细胞中常染色质的新观点

在他们的论文中，该团队讨论了他们对细胞中常染色质的新观点，并展示了所揭示的组织如何与基因组功能相关。“我们的最终目标是揭示如何在活细胞中搜索和读取基因组信息，”主要作者、日本国立遗传学研究所和 SOKENDAI 教授 Kazuhiro Maeshima 说。

染色质描述了人类和其他真核生物细胞中 DNA 和蛋白质的组合。根据典型的教科书模型，染色质以两种形式存在：常染色质，浓缩程度较低，可以转录;异染色质，浓缩程度较高，通常不转录。转录是细胞制造 DNA 分子的 RNA 副本的活动，这是生命所必需的过程。研究小组的研究重点是常染色质。

研究小组在他们的观点论文中提出，人类细胞等高等真核细胞中的常染色质不一定是开放的。相反，他们提出常染色质形成凝聚的液体状区域，其直径大小范围为 100 至 300 nm。最近的先进成像研究涉及 3D 结构照明显微镜 (SIM)、聚焦离子束扫描电子显微镜和单分子成像，揭示了局部染色质构象，并显示常染色质形成凝聚域的证据。与此互补的是，最近的基因组学技术还表明，只有有限的基因组区域可以持续访问。这些研究表明，凝聚域是不规则且动态折叠的，并且具有类似液体的特性。常色域的尺寸小于异色域，

“发生转录的开放染色质区域似乎仅限于结构域表面或结构域之间的边界。此外，浓缩结构域具有动态的类似液体的特性，这为内部提供了一定的可访问性，并允许细胞激活转录和其他 DNA 事务，例如 DNA 复制和修复，”共同第一作者 Shiori Iida 说。

染色质不能简单地根据其开放/闭合形式分为常染色质和异染色质。与公认的教条相反，常染色质结构域并不是完全开放的，而是浓缩的。“浓缩染色质似乎是高等真核细胞中的默认染色质状态，可能是 DNA 交易中的功能单元，以及细胞分裂过程中染色体的乐高积木等组装单元，”Kazuhiro Maeshima 说。

展望未来，该团队希望他们的工作能够加深对转录调控和其他 DNA 交易的理解。“下一步是研究在细胞分化或发育过程中如何调节浓缩结构域以执行特定的细胞功能，”合著者之一 Masa Shimazoe 说。

该研究团队包括在静冈县三岛国立遗传学研究所和高等研究院 (SOKENDAI) 工作的 Kazuhiro Maeshima、Shiori Iida、Masa A. Shimazoe 和 Satoru Ide;田村幸子(Sachiko Tamura)在静冈三岛国立遗传学研究所工作。