由華盛頓大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組在新研究中確定了控制機(jī)體內(nèi)不同的基因何時(shí)、何處及如何開(kāi)啟和關(guān)閉的百萬(wàn)DNA“開(kāi)關(guān)”的位置?；蛑徽既祟?lèi)基因組的2%，且易于識(shí)別，然而控制這些基因的on/off開(kāi)關(guān)卻被加密保存在余下的98%的基因組中。然而，當(dāng)前的技術(shù)只允許這樣的蛋白一次研究一個(gè)。它們也缺乏準(zhǔn)確度來(lái)分辨蛋白質(zhì)停泊的DNA堿基。因此，在活細(xì)胞中調(diào)控蛋白識(shí)別的大多數(shù)實(shí)際的DNA單詞是未知的。為了找到它們，研究人員采用了一種簡(jiǎn)單的強(qiáng)大的技術(shù)使得他們能夠一次研究所有的蛋白質(zhì)。并沒(méi)有試圖直接觀測(cè)蛋白，他們尋找了DNA上的陰影或“足跡”。為了做到這一點(diǎn)，他們?cè)俅无D(zhuǎn)向了可在調(diào)控DNA中剪切DNA骨架的DnaseI酶。以往的工作證實(shí)DnaseI喜歡剪切緊靠調(diào)控蛋白停泊位點(diǎn)的DNA，而非停泊位點(diǎn)自身。通過(guò)利用新一代DNA測(cè)序技術(shù)，研究人員分析了用DnaseI處理細(xì)胞生成的數(shù)億的DNA骨架片段。

            他們隨后利用強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)解析了數(shù)百萬(wàn)個(gè)蛋白質(zhì)足跡?？偟膩?lái)說(shuō)，他們確定了沿著基因組840萬(wàn)個(gè)那樣的足跡，其中一些在許多細(xì)胞類(lèi)型中都被檢測(cè)到。接下來(lái)，他們編譯了蛋白質(zhì)停泊的所有的短DNA序列。他們采用需要數(shù)百個(gè)微處理器同時(shí)工作的一種軟件算法進(jìn)行了分析，揭示了超過(guò)90%的蛋白質(zhì)停泊位點(diǎn)實(shí)際上是683個(gè)不同的DNA單詞的輕度變體——實(shí)質(zhì)上是一本基因組編程語(yǔ)言的詞典。Stamatoyannopoulos說(shuō)：“這些研究發(fā)現(xiàn)顯著促進(jìn)了對(duì)整個(gè)基因組控制基因的指令如何書(shū)寫(xiě)和組織，以及不同的指令集如何組合協(xié)同發(fā)揮功能控制基因的認(rèn)識(shí)，往往沿著基因組很遠(yuǎn)的距離。包括在這些分析中廣譜的細(xì)胞和組織類(lèi)型提供了一個(gè)令人難以置信的豐富資源，可以供世界各地的研究人員直接挖掘來(lái)闡明他們正在研究的基因是如何受到控制的。

               科學(xué)家們確定了在一個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中連接的基因。在這一網(wǎng)絡(luò)中，調(diào)控DNA區(qū)域通?？刂埔粋€(gè)或zui多幾個(gè)基因，但基因接收到來(lái)自大量調(diào)控區(qū)域的輸入信號(hào)。研究人員還發(fā)現(xiàn)了幫助匹配調(diào)控DNA與正確位置的組合密碼的證據(jù)。另一個(gè)關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn)是控制與癌癥和其他“永生“細(xì)胞類(lèi)型相關(guān)的基因的調(diào)控DNA似乎相比其他類(lèi)型的調(diào)控DNA以不同的速率獲得了突變。這一結(jié)果指出了個(gè)體人類(lèi)基因組中基因組功能與DNA變異之間從前未知的。這一發(fā)現(xiàn)有可能對(duì)了解癌癥的易感性具有意義。除了發(fā)表在Nature雜志上的這兩篇相關(guān)論文，這些研究結(jié)果還同時(shí)公布在《科學(xué)》（Science）和《細(xì)胞》（Cell）雜志上。在Science雜志上，華盛頓大學(xué)的研究人員進(jìn)一步擴(kuò)展了調(diào)控DNA圖譜，將它們與人類(lèi)疾病遺傳圖譜進(jìn)行了比較。他們的研究揭示了大部分與特異人類(lèi)疾病或臨床特征相關(guān)的DNA變異都定位在調(diào)控DNA而非基因序列中。在Cell雜志上，研究人員描述了利用關(guān)于調(diào)控蛋白停泊位點(diǎn)的詳細(xì)信息構(gòu)建了這些蛋白連線(xiàn)的全面圖譜。