В недавнем исследовании был разработан новый метод под названием KAS-ATAC-seq (Kethoxal-Assisted Single-stranded DNA Assay for Transposase-Accessible Chromatin with Sequencing). Этот метод предназначен для количественного анализа цис-регуляторных элементов (CRE) в процессе транскрипции.
Основное преимущество KAS-ATAC-seq заключается в его способности точно измерять уровни одноцепочечной ДНК как в проксимальных, так и в дистальных пиках ATAC-seq. Это позволяет идентифицировать транскрипционные регуляторные последовательности в геномах. Особенно эффективно этот метод работает для определения одноцепочечных энхансеров, которые транскрибируются.
SSTE (одноцепочечные транскрибирующиеся энхансеры) обогащены сайтами связывания специфических транскрипционных факторов, определяющих клеточную идентичность. Они характеризуются высоким уровнем транскрипции незрелой РНК. KAS-ATAC-seq также обеспечивает детальную характеристику и понимание функциональных последствий различных подтипов SSTE.
Исследователи обнаружили, что сигналы KAS-ATAC-seq на SSTE демонстрируют более надёжную корреляцию с активностью энхансеров по сравнению с данными ATAC-seq и профилями активных гистоновых меток. Это указывает на то, что KAS-ATAC-seq обеспечивает более точную аннотацию функциональных CRE в транскрипции.
Анализ промоторов и SSTE во время дифференцировки нейронов мыши показал, что KAS-ATAC-seq может эффективно идентифицировать CRE, которые активируются немедленно в ответ на обработку ретиноевой кислотой. Кроме того, было обнаружено, что транскрипционные факторы ETS и YY1 играют критическую роль в инициации ранней нейрональной дифференцировки от эмбриональных стволовых клеток мыши до нейрональных предшественников.
Ожидается, что в будущем применение KAS-ATAC-seq поможет прояснить сложную динамику регуляции генов в различных биологических процессах и биомедицинских приложениях.
