[发明专利]基因调控性染色质相互作用的鉴定方法、系统及其应用

权利要求书

1.一种样品状态转变效应基因的鉴定方法，所述效应基因的表达受到样品状态转变中染色质相互作用变化的影响，其包括下列步骤：

(1)对处于第一状态和第二状态的样品进行比较，从而至少获得下列差异信息：基因可识别行为差异，以及存在于基因转录调控区域的染色质相互作用差异，和

(2)将步骤(1)获得的差异信息建立关联，获得与状态转变中转录调控区域的染色质相互作用差异有关的基因可识别行为差异，从而鉴定所述效应基因；

其中通过以下步骤获得步骤(1)中存在于基因转录调控区域的染色质相互作用差异：

(a)使用能够标记活性启动子或增强子的组蛋白相关抗体，采用ChIP-seq技术鉴定样品基因组中处于激活状态的启动子和/或增强子的位点；

(b)鉴定所有染色质相互作用的发生区域；

(c)整合步骤(a)和步骤(b)所获得的信息，得到位于激活状态的启动子和增强子之间存在的染色质相互作用，即存在于基因转录调控区域的染色质相互作用；和

(d)将不同样品之间存在于基因转录调控区域的染色质相互作用进行比较，得到存在于基因转录调控区域的染色质相互作用差异；

其中步骤(2)通过以下步骤进行：

a)将基因表达量差异与基因调控性染色质相互作用差异结合，选择在不同状态的样品中，存在于增强或减弱的基因调控性染色质相互作用内部、同时表达量也具有显著变化的基因作为效应基因；或

b)将基因组转录调控区域中转录因子结合模体分布的差异与基因调控性染色质相互作用差异信息相结合，选择在不同状态的样品中，存在于增强的或减弱的基因调控性染色质相互作用内部、转录因子结合模体分布也发生显著变化的基因作为效应基因；或

c)将基因表达量差异、转录因子结合模体分布的差异与基因调控性染色质相互作用差异信息相结合，选择在不同状态的样品中，存在于增强的或减弱的基因调控性染色质相互作用内部、基因组转录调控区域中结合模体分布发生显著变化、同时表达量也具有显著变化的基因作为效应基因。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述样品是细胞。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述基因可识别行为差异包括基因表达量的差异和/或基因调控区域基因组序列中结合模体分布的差异。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述基因表达量的差异是mRNA表达量差异或蛋白质表达量差异。

5.根据权利要求1所述的方法，其中通过以下步骤获得步骤(1)中的基因可识别行为差异：

i)获得处于第一状态和第二状态的样品；

ii)取部分处于第一状态和第二状态的样品，分别进行转录表达分析，并比较样品间的mRNA表达量差异。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述转录表达分析采用RNA测序法。

7.根据权利要求5所述的方法，其中进一步包括：

iii)取部分处于第一状态和第二状态的样品，分别进行染色质开放区域序列的分析，并分析染色质开放区域序列中所分布的转录因子结合模体，进一步比较处于第一状态和第二状态的样品间的转录因子结合模体的分布差异。