通过 Ss-STARR-seq 揭示人类细胞的全基因组沉默器

沉默器，即阴到增强子的阳，在整个基因组中微调基因表达中起着关键作用。然而，尽管它们的重要性已得到认可，但基因组中这些调节元件的全面鉴定仍处于早期阶段。我们开发了一种称为 Ss-STARR-seq 的方法，可以直接确定全基因组中沉默器的活性。在这项研究中，我们将 Ss-STARR-seq 应用于人类细胞系 K562 、 LNCaP 和 293 T，并在全基因组范围内分别鉴定了 134,171、 137,753 和 125,307 个沉默器，这些沉默器以细胞特异性方式在各种细胞中发挥作用。沉默剂表现出大量富集的转录抑制基序，包括 REST，并证明与内源性环境中阻遏蛋白转录因子的结合位点重叠。有趣的是，H3K27me3 不反映消音器活性，但促进了消音器对基因表达的抑制作用。此外，沉默器在全基因组水平上没有任何重要的组蛋白标志物。我们的研究结果揭示了方面沉默剂不仅在不同细胞系中转变为增强子，而且还实现了与绝缘体的功能转换。关于生物学效应，敲除实验强调了沉默器在调节基因表达和细胞增殖方面的功能冗余和特异性。总之，本研究率先阐明了人类细胞中全基因组的沉默剂景观，描绘了它们的全局调节特征，并确定了影响癌细胞增殖的特定沉默剂。