近日，北京大学现代农业研究院/潍坊现代农业山东省实验室薛彦团队在Genome Biology期刊在线发表“Epigenome profiling reveals distinctive regulatory features and cis-regulatory elements in pepper”的研究论文，通过表观遗传分析揭示了辣椒顺式调控元件。其中百迈客生物为该研究提供了ATAC测序服务。
辣椒（Capsicum annuum）是全球最早且广泛栽培的蔬菜作物之一，其产生的包括辣椒红素和辣椒素在内的多种次生代谢产物在食品，医疗和军工业都具有重要作用。一直以来，对于辣椒的改良主要依赖于传统育种方法。相较于同为茄科作物的番茄，辣椒具有庞大而复杂的基因组，且其中超过80%为转座子或重复序列。研究表明，转座子和重复序列是转录调控元件的重要来源，由此暗示了辣椒基因组中含有丰富的顺势调控元件以及多样的转录调控方式，而调控元件的变化是动植物进化和驯化的主要驱动力之一。
该研究以樟树港辣椒为模型，系统揭示了辣椒在全基因组范围内的表观特征，并在此基础上推测包括启动子和增强子在内的瞬时调控元件。研究发现，辣椒启动子主要由H3K4me3, H3K27ac和开放染色质共同修饰，而增强子的特征为开放染色质。在此基础上，该研究对生长发育以及胁迫响应的调控元件进行了挖掘，并对部分元件进行实验验证。此外，该研究报道了辣椒基因组基因间区H3K4me1和H3K27me3共同修饰的区域，推测为暂时未表达（poised）的调控元件，其具体分子功能有待验证。
综上，该研究系统挖掘辣椒基因组中重要的顺势调控元件，以及其调控的靶标基因，不仅为基因调控研究提供了基础，也为通过靶向遗传和表观遗传操作改良辣椒品种提供了理论支持。
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