技术简介

      ChRD-PET（Chromatin-associated RNA-DNA interactions followed by paired-end-tag sequencing）, 一种植物RNA-DNA互作研究技▓术，其主要原理是利用特异组蛋白修饰抗体，通过染色质免疫共沉淀富集DNA-RNA-蛋白质复合物，用一种生物素标记的DNA bridge linker，将复合物上空々间接近的RNA和DNA进行连接，通过高通量测序获得DNA和RNA交互的数据。利用这一技术，研究人员构建了水稻H3 ChRD-PET和H3K4me3 ChRD-PET数据，分别表征染■色质结合RNA在全基因组上的结合位点，以及染色质结合RNA与H3K4me3修饰区域（标记□水稻活跃启动子）的互作图谱。进一步系统地分析了RNA与染色质交互的基本特征。

技术研发史

      该⌒　研究结果显示，有的RNA在转录原位参与交互（原位交互，35.9%），有的与附近DNA形成交互（邻近交互，8.8%），有的则跨染色体去参与交互（远程交互，55.3%）。在启动子区域，编码RNA和非编码RNA，参∮与了广泛的RNA-DNA交互，暗示了非编码RNA在基因启动子区对基因转录调控的潜在功能。

                                               ChRD-PET技术原理和三类互ㄨ作示例

       一部分染色质结合RNA可以与DNA单链形成RNA-DNA hybrid（R-loop），通过检测RNA-DNA hybrid中DNA链可以反映R-loop在基因组中的形成位置，而R-loop中RNA链的来源和组成尚不清楚。为了探究◥这一问题，研究人员将ssDRIP-seq数据和H3K4me3 ChRD-PET数据联合分析，鉴定了8562个R-loop衍生的RNA-DNA交互，发现ぷ除编码RNA外，非编码RNA可以通过远程交互的方式参与R-loop的形成，说明了R-loop中RNA的多样╳性和多源性，这一发现使人们对R-loop的组成和形成有了更深的认识。

                                                       R-loop衍生的RNA-DNA交互

       此外，通过与水稻表观基因组数据联合分∩析，研究人员揭示了预测增强子可以招募更多的RNA来交互，同时本身也转录更多的RNA去参与交互。进一步与水稻的三维基因组H3K4me3 ChIA-PET数据整合分析，发现RNA与染色质环存在三△种交互模式：染色质▽环的gene上没有RNA交互、染色质环的gene上有不同的RNA交互、染色质环的gene和同一RNA交互。此外，在水稻染色质交互的拓扑结构中，一个︻基因转录的RNA可以和这个结构中∑一半以上的DNA有交互，共鉴定了614个这样的拓扑结构域 。

                                                   RNA在染色质三维结构中的分布特征