From genomics to imaging: integrative approaches to study chromatin organization and function

La cromatina s’organitza d’una manera jeràrquica que possibilita elevats nivells de compactació, la qual cosa és necessària perquè el genoma complet càpiga dins del nucli. Alhora, la cromatina també es remodela dinàmicament perquè puguin tenir lloc canvis en la regulació gènica, la transcripció i la replicació, entre altres processos. Tot i que s’ha identificat una certa relació entre l’arquitectura de la cromatina i el control de la transcripció, els mecanismes precisos que connecten ambdós fenòmens continuen sense estar completament clars. En aquesta tesi, explorem les tècniques disponibles per estudiar l’organització de la cromatina, que sovint representen un coll d’ampolla en aquest camp científic. Després, presentem una estratègia computacional de modelatge integratiu per evitar algunes de les limitacions d’aquestes tècniques sense sacrificar la qualitat o l’eficiència en les anàlisis de cèl·lules individuals. Combinant el nostre nou mètode amb anàlisis genòmiques i d’imatge a mida, explorem els canvis estructurals del genoma en cèl·lules mare i somàtiques. D’aquesta manera, hem identificat un grup de gens corregulats associats a la pluripotència i en què l’aïllament en diferents dominis de contactes genòmics pot tenir un paper en el control de l’expressió gènica.