罕见的 RNA 聚合酶 II 失效模式标记出受表观遗传扰动影响最显著的癌症驱动基因

root 提交于 周一, 06/01/2026 - 12:47
RNA聚合酶II(Pol2)通过一个复杂的生命周期转录基因(起始、停滞、延伸、共转录剪接、终止和再循环)。在化学扰动前后对Pol2进行染色质免疫沉淀的研究表明,启动子近端的积累(停滞)是全基因组范围内转录过程中的关键步骤。然而,Pol2反应的完整图景尚未得到充分表征。 在此,我们提出了一种用于比较Pol2活性状态转变(Pol2 Activity State Shifts, compPASS)的工具,这是一条计算分析流程,利用成对的基于ChIP的方法所得数据,在不同形式的扰动条件下,根据Pol2反应将基因归类为八种不同模式之一。在多种癌症类型和药物处理背景中,我们表明,compPASS能够识别此前未被描述的Pol2失效模式,这些模式对基因调控具有重要意义。 通过超越对停滞的关注,compPASS揭示了Pol2的失效模式(堵塞、进入、获得、丧失),这些模式虽然罕见,却能够精准定位在治疗应答中与癌细胞状态变化最相关的基因,从而将单组配对的Pol2 ChIP-seq转化为转录状态转变的机制图谱。

RNA聚合酶II(Pol2)通过一个复杂的生命周期转录基因(起始、暂停、延伸、共转录剪接、终止和再循环)。在化学扰动前后对Pol2进行染色质免疫沉淀的研究已表明,启动子近端积累(暂停)是全基因组范围内转录过程中的关键步骤。然而,Pol2响应的完整图景尚未得到充分表征。在此,我们引入了一种用于比较Pol2活性状态转变(Pol2 Activity State Shifts, compPASS)的工具,这是一条计算流程,利用配对的基于ChIP的方法所得数据,在不同形式的扰动条件下,根据Pol2的响应将基因归类为八种不同模式之一。

在多种癌症类型和药物处理背景中,我们表明,compPASS能够识别此前未被描述的Pol2失效模式,这些模式对基因调控具有重要意义。通过超越对暂停的关注,compPASS揭示了Pol2的失效模式(堵塞、进入、获得、丧失);这些模式虽较为罕见,却能够精准定位在治疗应答过程中与癌细胞状态变化最相关的基因,从而将一次成对的Pol2 ChIP-seq转化为一幅转录状态转变的机制图谱。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.28.728581v1?rss=1

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