BCL11B基因座位在淋巴瘤细胞核内空间组织定位及其功能性研究

The BCL11B gene expression and regulation are lymphocyte development dependent. The aberrant gene locus and abnormal expression of BCL11B would lead to lymphocyte malignant propagation, which is related to the genesis of leukemia. The project is significant, which will study on the BCL11B gene locus spatial organization and disposition in lymphoma cell nucleus and the three dimensional regulation on the local gene expression by the gene locus spatial organization. With our previous works, we found that the BCL11B gene locus spatial organization and disposition potentially regulate the local gene expression. Using the epigenetics techniques of chromosome conformation capture (3C), the project will study on the BCL11B gene locus spatial organization and disposition in the different type lymphoma cell nuclei. With the analysis on the epigenetic factors influence on the gene locus spatial organization and the cis regulatory elements function, the project will study on the cell-type specific gene locus spatial organization and disposition, and the mechanism of the three dimensional regulation on the local gene expression in nucleus space. The project will also use the high resolution technique of circular chromosome conformation capture (4C) to screen the gene loci potentially interacted with BCLL11B gene locus for the study on the interaction network with the gene locus in lymphoma cell. The project will assist to understand the molecular mechanism of the genesis of leukemia.

BCL11B基因的表达与调控是淋巴细胞发育所必须的；基因座位异常或基因表达异常都会引起淋巴细胞的恶性增生。本课题拟开展对BCL11B基因座位在淋巴瘤细胞核内空间组织定位的研究、以及基因座位空间组织在三维空间上对该基因表达调控的研究具有重要的基础理论意义。我们前期工作发现，BCL11B基因座位的空间组织位定位对自身基因表达有潜在的调控作用。本课题拟利用染色体构象俘获等表观遗传学技术，研究BCL11B基因座位在不同类型淋巴瘤细胞核内的空间组织部署；通过研究表观遗传因子对基因座位组织的影响，以及调控元件的功能性分析，本项目将研究基因座位空间组织的细胞类型特异性和在三维空间上对BCL11B基因表达调控的分子机制；本项目将通过环形染色体构象俘获技术，高通量筛选与BCL11B基因座位发生相互作用的基因座位位点，研究淋巴瘤细胞内BCL11B基因座位的相互作用网络。本研究将促进对淋巴瘤发生分子机制的认识。

建立了不同类型细胞核动态组织的模型，利用染色体构象俘获技术研究BCL11B基因座位在不同类型淋巴瘤细胞核内的空间组织模式，研究结果表明该基因座位空间组织模式具有细胞类型特异性；同时利用ChIP技术对影响BCL11B基因座位空间组织表观遗传学因子进行分析，证明CTCF结合频率、组蛋白修饰影响了该基因座位的空间组织过程。利用环形染色构象俘获技术和有限克隆筛选的方法在全基因组范围内筛选到一些其它基因座位上的相互作用位点，并对部分潜在相互作用位点进行功能上的验证，表明它们多数是一些抑制性的调控元件。综合BCL11B基因转录水平、潜在调控元件的功能性分析，以及BCL11B基因座位空间组织研究结果，进一步表明BCL11B基因座位在三维构象上调控基因的表达。通过染色体构象俘获与高通量测序技术，构建了BCL11B基因座位的相互作用网络与以及构建了细胞核内染色体相互作用网络。