我院刘琬璐课题组在Bioinformatics上发表研究成果，学院研究生、本科生参与其中

近日，浙江大学爱丁堡大学联合学院刘琬璐研究员团队与加州大学洛杉矶分校Jingyi Jessica Li教授以及加拿大蒙特利尔麦吉尔大学William A. Pastor教授合作在Bioinformatics期刊发表题为RAD: a web application to identify region associated differentially expressed genes的研究论文，研究基于网页构建了用于分析区域相关的差异表达基因的工具。

刘琬璐研究员为论文通讯作者，我院博士研究生郭奕鑫同学为论文第一作者，大四生物医学专业本科生薛子为同学和大二生物信息学专业本科生袁睿鸿同学分别为论文第二和第三作者。

文章地址：

https://academic.oup.com/bioinformatics/advance-article-abstract/doi/10.1093/bioinformatics/btab075/6126802

软件网址：https://labw.org/rad

文章大意

随着基因组测序技术的不断发展，MNase-seq, DNase I seq, ChIP-seq, ATAC-seq 以及WGBS等测序技术已经被广泛用于表观遗传研究，它们能提供有关转录因子结合以及包括启动子和增强子在内的顺式调节元件的染色质可及性的信息。通过峰或差异甲基化区域的分析，人们可以识别基因组数据中的特定基因组区域，这为进一步分析提供了基础。将上述方法与RNA-seq数据的结合分析能使研究人员确定差异表达基因是否受转录因子的结合，染色质可及性或其他表观遗传修饰（如DNA甲基化）的调控。

图一

传统基因组结合分析主要关注近端转录调控调控事件（proximal regulatory events），往往会忽略远端调控事件（distal regulation events）。不像启动子（promoter）相对较为接近转录起始点（transcriptional starting site, TSS)，增强子（enhancer）能够激活他们关联的启动子，并且在相对较远距离调控基因表达。在这项研究中，我们开发了一个用户友好的web应用程序（图一），Region Associated DEGs (RAD)，以直观地测量在近端和远端之间的转录因子结合（Transcription Factor Binding)，染色质可及性（chromatin accessibility），表观遗传修饰（epigenetic modification）或任何其他特定基因组区域和周围基因转录变化之间的关联。使用超几何或二项统计检验，我们可以潜在地推断附近的基因是否存在因转录因子结合、染色质可及性或表观遗传学变化而导致的转录上调或下调，以及这种调控是否通过近端和/或远端相互作用介导（图二）。