2019春季学期第一次journal club

413日,学堂班举办了本学期的第一次journal club。这也是六字班的同学们第一次正式作为journal club的主讲人进行汇报。本次journal club中,大家讨论的是一篇题目为“Visualizing DNA folding and RNA in embryos at single-cell resolution”的文章。本次的主讲人是:郝悦钧、朱亦韬、赵絜青、李祉怡、邢妍枫、陈家润,指导老师是颉伟老师、杨扬老师和王新泉老师。

首先,颉伟老师为同学们做了一个关于这篇文章的overview,向大家介绍了相关背景知识,如基因组三维结构的重要意义、TAD的结构和增强子等。之后,由主讲同学们介绍文章的主要内容。

这篇文章是一篇技术导向的文章,主要介绍了作者开发的一种新的成像技术:ORCA (Optical Reconstruction of Chromatin Architecture). 这项技术被用于观测真核细胞染色质的三维三维结构,相比于先前的技术,它具有很多优点,如:可以允许单细胞水平的成像、具有更高的分辨率、具有相对较高的通量等。ORCA本身借鉴了随机光学重构显微技术(STORM)的原理,利用带有荧光基团的DNA探针以及strand displacement等技术,实现了对染色质三维结构较高分辨率的成像。作者以果蝇染色质上的BX-C区域作为案例,使用ORCA技术对其三维结构进行了研究。


通过ORCA技术,作者首先尝试研究在果蝇胚胎的不同细胞类型中是否存在BX-C区域的不同的三维特征。得益于ORCA技术较高的分辨率和可靠性,作者证明了这种细胞类型间染色质三维结构的异质性是存在的。此外,作者还尝试利用ORCA技术预测BX-C区域中的增强子,还对其中的TADs的边界的特征做了分析。

主讲同学们在介绍完这篇文章的主要内容后,也对这篇文章的优点和不足提出了自己的看法,并且也向大家介绍了若干篇介绍了类似工作的文章。接下来,听众同学们和主讲的同学们进行了互动,对文中的一些技术难点和技术应用的拓展展开了讨论。在颉伟老师这一组,大家还对“生物学是discovery-driven还是technology-driven的?”这一问题展开了热烈的讨论。最后,指导老师们对主讲同学的演讲技巧和展示效果进行了点评,指出了同学们的强项和不足之处。无论是主讲同学还是下面做听众的同学们,都从这次journal club中收获了很多。