染色质动态特性揭示其三维折叠机制的关键原理

【编辑推荐】来自国际团队的研究人员通过构建活性环挤出（loop extrusion）与染色质内相互作用模型，首次阐明二者在染色质时空组织中的分工：动态特性由环挤出主导，而静态接触图谱（contact map）则由染色质内相互作用决定。该研究突破传统分形球（fractal-globule）模型局限，提出必须同步检测结构与动态参数才能准确解析染色质组织机制。

　　

染色质的动态特性为理解其折叠原理提供了关键线索。尽管三维静态结构已被广泛研究，但染色质作为动态结构，其随时间变化的特性对生物功能至关重要。现有研究虽已确认染色质内相互作用和环挤出机制（loop extrusion）对染色质组织的重要性，但二者在时空组织中的具体分工仍不明确。

通过模拟活性环挤出与染色质内相互作用的耦合模型，研究发现：在特定条件下，可测量的动态参数完全由环挤出机制主导，而群体平均接触图谱（population-averaged contact map）却可能仅反映染色质内相互作用——此时环挤出几乎不参与结构塑造。值得注意的是，环挤出作用下的动态标度指数（dynamic scaling exponents）与实验观测高度吻合，这与现有染色质分形球模型（fractal-globule）的预测存在显著差异。该研究强调，唯有同步解析结构与动态参数，才能准确破译染色质的组织密码。