聚合物建模预测衰老过程中的染色体重组

lamina 相关结构域（LADs）覆盖人类基因组的很大一部分，并被认为在塑造核结构景观中发挥主要作用。在此，我们结合聚合物模拟、显微镜与质谱分析，以剖析异染色质与 lamina 介导的相互作用在核组织中所扮演的角色。我们的模型解释了生长细胞中异染色质与常染色质的常规组织方式，以及癌基因诱导衰老与早衰症中的病理性组织方式。我们表明，在衰老与早衰样细胞中实验观察到的接触局部性变化，可解释为系统中相变所导致。在我们的模拟中，LADs 具有高度随机性，与实验一致。我们的模型提示，一旦确立，衰老表型应是亚稳态的，即便恢复 lamina 介导的相互作用也是如此。总体而言，我们的模拟揭示了一种通用物理机制，可调控广泛哺乳动物细胞核中的异染色质分离与 LAD 形成。