染色體結構的重排真會影響其功能嗎

長期以來，分子生物學家一直認為，基因組的3D結構域能夠控制基因的表達方式，當在果蠅中研究了高度重排的染色體后，歐洲分子生物學實驗室的科學家們通過研究揭示了在某些基因中發現的一些情況，研究人員闡明了3-D基因組結構（染色體拓撲學結構）和基因表達之間的解偶聯機制，相關研究刊登于國際雜志Nature Genetics上。

我們的染色體能被分為多個結構域，控制基因表達的DNA調節性區域（增強子）通常會與其靶點基因一起位于某些染色質的結構域（拓撲相關結構域）中；截至目前為止，有很多有趣的例子，有些結構域會將增強子的活性限制在結構域中的某些基因中。這項研究中，研究人員通過聯合研究發現，染色質結構域的改變或許并不能預測基因表達的改變，這就意味著，除了結構域之外，肯定還存在某種機制能夠控制增強子和其靶點基因之間相互作用的特異性。

研究者Eileen Furlong表示，本文研究結果對當前科學家們普遍的認知提出了一定的質疑，即染色質結構域（TADs，chromatin domains）或能約束和限制增強子的功能；研究者發現，基因組3-D組織的主要改變或許對大部分基因表達的影響微乎其微，至少在生物學背景下是這樣的，研究結果表明，當某些基因的表達被影響時，許多基因似乎會對染色質結構域的重排產生抗性，而僅有一小部分基因對染色質拓撲學結構的改變會變得非常敏感。

本文研究結果還在染色質拓撲學研究領域提出了許多非常有趣的問題，比如，還有哪些機制能夠控制增強子和其靶點基因之間的相互作用？許多增強子看起來并不混雜，其并不會與任何靶點基因相互關聯，而其有更為喜歡的“伴侶”；后期研究人員將會利用遺傳學、光遺傳學和單細胞研究技術深入分析，這或許有望幫助研究人員在正反兩面闡明染色質拓撲學結構的多種影響。