3D模型驗證技術

基因組模型構建完成后，我們需要對模型進行驗證。主要從兩個方面對模型進行驗證，一個是模型結構進行驗證，一個是對模型功能進行驗證。對模型結構驗證，我們也是從兩個方面進行驗證，一個利用DNA FISH對模型的空間定位進行研究，一個是利用3C對模型的空間結構進行驗證。對模型的功能驗證，我們主要利用CRISPR技術去除模型結構，觀察對應基因及細胞代謝的變化。

DNA FISH-模型空間定位驗證

DNA FISH的基本流程與RNA及蛋白FISH相似，但DNA FISH探針要求更加嚴格，且細胞內的DNA及探針均需要變性。DNA FISH是觀察細胞核中DNA分步，這需要更高放大倍數的共聚焦顯微鏡。

如下圖所示，在母本染色體中，三個基因是分開的，在父本染色體中，3個基因經過環形折疊在一起。

3C-模型空間結構驗證

3C的基本流程如下圖所示。染色質先進行交聯，交聯后酶切，連接，再進行QPCR檢測。3C技術主要捕獲的是兩基因間的互作，因此這種技術常用來驗證基因間的互作。

下圖所描述的是基因promoter區與增強子區的互作驗證，我們可以看到FIP1L1與914kb處的增強子有互作。

CRISPR-模型功能驗證

我們利用CRISPR 技術敲掉CTCF motif，使CTCF無法結合，基因組的3D結構模型被破壞，相應基因的表達受到影響，細胞功能也可能會受到影響。CRISPR的功能是強大的，您可以根據您的需要敲除增強子，沉默子，絕緣子，甚至基因。

CTCF位點被定點敲除

酶切檢測敲除效率

PCR檢測位點敲除后的基因變化

位點敲除后的功能檢測

• 1 . 3D模型驗證技術
• 2 . 3D基因組之Hi-C技術
• 3 . 3D基因組之ChIP-seq