血浆游离DNA中人类端粒染色质的碎裂模式

《Nature Communications》：Fragmentation patterns of human telomeric chromatin in plasma cfDNA

　　

摘要

端粒处具有特殊染色质结构，可保护染色体的线性末端免受DNA监视机制的损伤。在此，我们证明来自血浆的循环游离DNA（cfDNA）能够映射端粒处的染色质结构。我们发现，端粒六核苷酸重复序列（TTAGGG/CCCTAA）是cfDNA中最丰富的循环六核苷酸。cfDNA中的端粒序列包含与基因组其余部分不同的亚核小体足迹，这些足迹源于富含C链的特异性切割，其核小体重复长度约为145 bp，明显短于全基因组范围内观察到的约170 bp。cfDNA中端粒足迹的丰度随年龄增长而下降，这一下降趋势在先天性角化不良（DC）——一种端粒生物学相关疾病——中被加剧。从cfDNA中获取的启动子亚核小体富集信息，能够识别出DC特异性的基因特征，这些特征反映了疾病状态，并显示向染色体末端富集的趋势。总之，我们证明cfDNA能够无创性地捕获端粒染色质结构及其全基因组范围的影响，包括DC中的疾病特异性特征。