孙林华，南京师范大学生命科学学院特岗研究员。2015年获得南京师范大学理学学士学位，2020年获得北京大学理学博士学位（导师钱伟强研究员和何航研究员），2021年-2024年在北京大学邓兴旺/何航课题组从事博士后研究。2024年加入南京师范大学从事独立研究工作。主要从事表观遗传学和生物信息学的前沿交叉研究，采用三维基因组、生物信息和分子遗传学等研究手段，围绕植物染色质高级结构、功能与演化等方面开展工作；同时鉴定对植物发育和环境适应性具有关键功能的增强子，并进一步挖掘此类远距离顺式作用元件发挥生物学功能的分子机理，以期为作物遗传改良和产业降本增效提供理论基础。以第一作者（含共同）在相关领域发表了系列有影响力学术论文（Nature Communications, 2020 & 2024; Science Advances, 2020; Nature Plants, 2022; Plant Biotechnology Journal, 2024; Journal of Integrative Plant Biology, 2023; Plant Cell, 2022）。
内容摘要
染色质高级结构调控真核细胞基因表达并维持基因组稳定性。植物超高分辨率下（超过1kb）的结构仍不清楚，严重影响对局部结构域和顺式调控元件的系统分析。同时，植物中捕获增强子-启动子环缺乏高效无偏的策略。本研究首次在植物中改进并应用Micro-C-XL：一种基于高通量染色质构象捕获（Hi-C）的技术、优化细胞核交联、使用甲醛和EGS的组合形式进行双交联，并使用MNase核酸酶进行切割，成功解析了单个核小体分辨率的染色质高级结构互作图谱，并成功应用在拟南芥、水稻和大豆等中。基于核小体分辨率的染色质互作图谱，拟南芥中鉴定到了>14000个染色质结构域边界，这些边界主要与染色质可及性、表观修饰和转录因子密切相关。同时我们发现了RNA Pol II介导的转录延伸控制基因主体水平的染色质结构域的形成。更重要的是，基于该超高分辨率图谱鉴定到了大量增强子/超级增强子-启动子之间的染色质互作环，为植物中顺式作用元件与基因互作模式提供新的研究角度。进一步整合大规模转录因子和染色质蛋白因子的ChIP-Seq数据鉴定到了MORC6、Pol V和SYD等蛋白可能参与直接控制染色质环的形成。
综上所述，基于首次多个植物核小体分辨率图谱和生物信息分析，我们将植物染色质高级结构的研究，成功从1-2kb推进到200bp（即核小体）分辨率水平，并直接鉴定到了特异蛋白参与的染色质互作环，为未来顺式作用元件基因编辑提供了可能性。建立了新的实验和分析手段，并为未来植物三维基因组学的研究提供了崭新的研究方向。
关键词：Hi-C, Micro-C-XL, plants, chromatin domains, loops
参加方式
2024年9月4日 星期三 8:00 PM（北京时间）
2024年9月4日 星期三 2:00 PM（欧中时间）
2024年9月4日 星期三 8:00 AM（美东时间）
参与平台：腾讯会议及Bilibili（关注：CGMonline）
腾讯会议ID：914-7750-2482
腾讯会议链接: https://meeting.tencent.com/dm/oftYkEStbPqB
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