In a human immune system, T cells play a significant role in defense against external invasion and have different functionalities depending on the phenotypes. Because these phenotypes are largely dependent on transcription factors that control gene expression, it is essential to know the change in TF in response to phenotype changing. In this study, we established a regulatory network for how transcription factors act on target genes within T cells. Based on this, we introduced the methodology for calculating the expression contribution during changing phenotype (ECCP), the indication of which transcription factor plays an important role in a particular differentiation process. This methodology considered gene expression according to T cell phenotype, chromatin accessibility changes, and the motif occurrence of transcription factor motifs in the regulatory sequences of target genes. This study has great significance in that it proposes the methodology that discovers important transcription factors by computational method and has enormous potential in that it can be applied to other cells groups other than T cells.
사람의 면역 체계에서 T 세포는 외부 침입에 방어하는 막중한 역할을 차지하고 있으며 표현형에 따라 가지는 기능성이 다르다. 이런 표현형은 유전자 발현을 조절하는 전사 인자에 의하여 크게 좌우되기 때문에 표현형 변화에 따른 TF의 변화를 아는 것이 중요하다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 T 세포 내에서 전사인자들이 목표 유전자들에 대해 어떻게 작용하는지에 대한 조절망을 구축하고 이를 기반으로 하여 특정 분화 과정에서 어떤 전사인자가 중요하게 작용하는지에 대한 지표인 발현공여량을 계산하는 방법론을 소개한다. 이 방법론은 T 세포 표현형에 따른 유전자 발현, 염색사 접근성 및 목표 유전자에 대한 전사인자의 시퀀스 모티프의 발생 등을 고려하여 이를 계산한다. 이런 방법론은 지금까지의 직접적인 실험을 통한 전사인자의 발굴 등과 다르게 계산을 통한 방법론이라는 점에서 큰 의미를 지니고 있으며 T 세포 외의 다른 세포군에서도 동일하게 적용할 수 있다는 점에서 큰 가능성을 지니고 있다고 말할 수 있다.
