CistromeおよびEpicistromeは、調節DNAの景観を形成します

シストロームは、生物の転写因子（TF）結合部位（CIS要素）の完全なセットであり、エピシストロームには組織固有のDNA化学修飾とTF特異的化学的感受性がこれらの結合プロファイルに組み込まれています。包括的なシストロームおよびエピストロームマップを構築するための堅牢な方法は、成長、行動、および疾患の根底にある複雑な転写ネットワークを解明するために重要です。ここでは、DNA親和性精製シーケンス（DAP-seq）について説明します。これは、生体内発現TFとゲノムDNAを尋問するハイスループットTF結合部位発見方法です。DAP-seqを使用して、529 TFSのモチーフとピークを解決することにより、シロイヌナズナシストロームを定義しました。DAP-seqで使用されるゲノムDNAは5-メチルシトシンを保持しているため、調査対象のシロイヌナズナのTFSの75％（248/327）を超えることはメチル化に敏感であり、エピシストロームの景観に強く影響する特性であると判断しました。DAP-seqデータセットはまた、多数のTFの生物学と結合サイトアーキテクチャに関する洞察をもたらし、あらゆる生物における費用対効果の高いシストロミクスおよびエピストロミクス注釈のDAP-seqの価値を示しました。

The cistrome is the complete set of transcription factor (TF) binding sites (cis-elements) in an organism, while an epicistrome incorporates tissue-specific DNA chemical modifications and TF-specific chemical sensitivities into these binding profiles. Robust methods to construct comprehensive cistrome and epicistrome maps are critical for elucidating complex transcriptional networks that underlie growth, behavior, and disease. Here, we describe DNA affinity purification sequencing (DAP-seq), a high-throughput TF binding site discovery method that interrogates genomic DNA with in-vitro-expressed TFs. Using DAP-seq, we defined the Arabidopsis cistrome by resolving motifs and peaks for 529 TFs. Because genomic DNA used in DAP-seq retains 5-methylcytosines, we determined that >75% (248/327) of Arabidopsis TFs surveyed were methylation sensitive, a property that strongly impacts the epicistrome landscape. DAP-seq datasets also yielded insight into the biology and binding site architecture of numerous TFs, demonstrating the value of DAP-seq for cost-effective cistromic and epicistromic annotation in any organism.