金加，沈文龙，李平，张彦，陈昭烈，赵志虎

军事医学研究院 生物工程研究所，北京 100071

细胞核内染色质在三维空间上的精确折叠包装和选择性表达决定了细胞的命运，也为各种染色体活动（如转录和复制[1-3]）的正常进行提供了保障。一维线性染色质通过螺旋缠绕和高度折叠最终形成更高级的拓扑相关结构域（topologically associating domains，TAD）和A/B区室。A区室主要富集H3K4ac、H3K4me1等活跃的组蛋白修饰标志，存在高密度的基因分布和复制起始位点；相反B区室富含H3K27me3等沉默的组蛋白修饰标志，分布的基因较少，另外还有晚期复制区域[2-4]。然而这些结构并不是一成不变的，在分化或疾病发生时也可能会发生动态变化[5-6]。

Isoda等研究发现核内RNA参与了区室和环（loop）的形成[7-8]，并且Erdel发现核内RNA可以通过“液相分离”[9]来创建局部细胞核环境，从而促进细胞核内无膜细胞器的组装，进而形成更高度有序的核结构，比如核糖体RNA介导的核结构的形成[10-11]。据报道，核内RNA不仅可以参与形成完整的区室[12-15]，还参与形成其他核结构域，如剪接因子富集斑点、核仁等[16-19]。如果将核内RNA去除，通过电子显微镜进行显色观察发现高度有序的核结构发生混乱[14,20]，所以核内RNA在核结构的形成中扮演重要的角色。

为了探究核内RNA对染色体三维高级结构的影响，我们用全基因组染色质构象捕获（highthroughput/resolution chromosome conformation capture，Hi-C）技术分析了野生型GM12878细胞和经RNase处理的GM12878细胞染色质的相互作用，以及A/B区室和拓扑相关结构域的变化。

1 材料与方法

1.1 材料

女性B淋巴细胞GM12878由本室保存。GM12878细胞存在特殊的X染色体失活现象，是研究核内RNA对染色体三维结构影响的很好的实验模型。……