【摘 要】
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人类β-地中海贫血的发病机制与β-样珠蛋白基因异常表达息息相关。人类β-样珠蛋白基因以5′-ε-Gγ-Aγ-δ-β-3′的顺序排列于β-珠蛋白基因座，受5′LCR （locus control region）中5个超敏位点（hypersensitive site,HS）5′HS5～5′HS1和3′HS1调控。其中5′HS2是最重要的增强子，能产生增强子RNA（enhancerRNA）并调控ε-gl
【机 构】
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上海交通大学系统生物医学研究院比较生物医学研究中心系统生物医学教育部重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（编号：81872944,31630039）； 上海市科学技术委员会项目（编号：19JC1412500,21DZ2210200）资助～～；
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人类β-地中海贫血的发病机制与β-样珠蛋白基因异常表达息息相关。人类β-样珠蛋白基因以5′-ε-Gγ-Aγ-δ-β-3′的顺序排列于β-珠蛋白基因座，受5′LCR （locus control region）中5个超敏位点（hypersensitive site,HS）5′HS5～5′HS1和3′HS1调控。其中5′HS2是最重要的增强子，能产生增强子RNA（enhancerRNA）并调控ε-globin、γ-globin和β-globin的表达。为了进一步探究K562细胞中增强子5′HS2的功能，本研究首先通过染色质构象捕获技术在人慢性髓原白血病K562细胞中探测到5′HS2介导的染色质相互作用集中在以包含CTCF（CCCTC-bindingfactor）位点的3′HS1和5′HS5为边界的拓扑结构域中，5′HS2在三维空间上与HBE1、HBG2和HBG1启动子区域相互靠近。其次运用CRISPRDNA片段编辑技术在K562细胞系中删除了增强子5′HS2。最后通过RNA-seq和CUT＆Tag （cleavage under target＆tagmentation）实验分析两个5′HS2删除的单克隆细胞系的转录组和染色质H3K27ac组蛋白修饰，发现91个基因表达显著下调而且其启动子区的H3K27ac修饰程度显著降低。这些基因主要聚类于氧气运输、免疫应答、细胞粘附、抗氧化和维持血栓形成等与红细胞功能相关的生物过程中，表明K562细胞系中增强子5′HS2对红细胞功能相关基因的转录产生了广泛影响。
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