立體的細胞核空間中，染色體是非隨機分布。核纖層（nuclear lamina, NL）為一層網狀結構介於遺傳物質與核膜中間。基因體中有上百個纖層相關區域（lamina associated domains, LADs）與 NL 交互作用，暗示 NL 可能為限制染色體形狀和位置的因子，而兩者的動態行為與和表觀遺傳學調控關連性仍有待釐清。
過去對於 NL-LADs 研究使用螢光原位雜合（Fluorescence in situ hybridization, FISH）技術，受限於樣本與顯微鏡解析度，僅能間接推測其接觸關係。「分子接觸記憶」（molcular contact memory）方法的開發，也就是在 NL 的 Lamin B1 接上 DNA adenine methyltransferase（Dam），一旦 DNA 靠近 NL，其上的腺嘌呤（adenine）將會被甲基化形成穩定的 “m6A” 標記，不會因為 DNA 遠離 NL 而消失，使得標記可以當作是該段 DNA 曾經與 NL 交互作用的證據。研究者再利用限制酶 DpnI 的 DNA 結合區能夠辨認 “m6A”標記的特性，將之與螢光蛋白結合，就能在顯微鏡下直接地觀察到 “m6A” 在細胞中的分布與動態情形。
研究結果顯示：在細胞核中，只有將近 30% 的 LADs 被限制在周圍而與 NL 有間歇性的分子接觸。當細胞分裂時，如此的空間分布不會被遺傳，而是隨機地重新洗牌。研究也發現：LADs 與 NL 的接觸與轉錄抑制和 H3K9 的雙重甲基化（dimethylation）有關，並且由 H3K9 甲基轉移酶 G9a（methyltransferase G9a）調控，再次強調了染色體空間分布與基因調控間的關連。
圖片來源：http://ppt.cc/UFPm
參考資料：
- Kind, J., Pagie, L., Ortabozkoyun, H., Boyle, S., De Vries, S., Janssen, H., … Van Steensel, B. (2013). Single-Cell Dynamics of Genome-Nuclear Lamina Interactions. Cell, 153(1), 178-192. doi:10.1016/j.cell.2013.02.028. http://ppt.cc/UFPm
撰文、編輯│吳奕儒
編修│蔡文豪
