Modelli statistici per l'organizzazione della struttura tridimensionale del DNA umano

Il grande sviluppo della tecnica di genome-wide conformation capture (Hi-C) permette di indagare la complessa ed interessante relazione che intercorre tra la struttura 3D dinamica organizzata gerarchicamente della cromatina e la funzionalità del genoma. In altre parole, questa tecnica consente di avere informazioni tridimensionali sulla struttura dei nuclei delle cellule. Il lavoro di tesi si è incentrato sullo studio multirisoluzione dei domini topologici (TAD) della cromatina di sette tipi cellulari umani. L'algoritmo impiegato è basato sulla segmentazione spettrale iterativa del laplaciano normalizzato associato alla mappa intra-cromosomiale Hi-C. L'analisi dei dati ha rivelato che i TAD boundary tendono ad una distribuzione spaziale regolare, conservata tra tipi cellulari. É possibile che il maggior grado di similarità riscontrato tra alcune linee cellulari abbia basi biologicamente rilevanti. Le dimensioni dei TAD individuati vanno da ∼ 450 kb, con i dati alla risoluzione di 50 kb, fino a ∼ 4.7 Mb, alla risoluzione di 1 Mb, e risultano indipendenti dalla lunghezza specifica del cromosoma.