우리는 인간 심장 모델로 티베트 미니 돼지 품종을 활용하였습니다. 태아기에서 성적 성숙 및 초기 노화에 이르는 동안 고차원 염색질 구조와 전사 조절의 변화를 조사함으로써, 이들이 생리적 발달과 노화 과정에서 갖는 기능을 규명하고자 하였습니다. 티베트 돼지가 인간의 생체 의학적 모델이자 잠재적 장기 공여 동물로서 적합성을 평가하기 위해, 인간과 돼지 심장 간의 전사체와 염색질 구조의 종간 비교를 수행하였습니다. 본 연구에서는 다양한 규모에 걸쳐 3차원 유전체의 구조적 변화와 관련된 이전에는 보고되지 않은 여러 현상을 밝혀냈습니다. B-B 상호작용 강도의 변화와 염기서열 특징과 A/B 컴파트먼트 전환 간의 상관관계를 통해, 이질염색질이 발달 및 노화 과정 중 점진적으로 쌓이고 이완됨을 확인하였습니다. TADs 및 loop/PEI의 정밀 분석 결과, 태아기 및 노령돈에 비해 젊은 성돈에서 유전자 발현과 TAD 연결성의 상관관계가 더 높고, 동적 경계와 표적 유전자 사이의 공간이 더 넓으며, A 컴파트먼트로의 ‘루프 치우침(loop skew)’이 더 강하게 나타났습니다. 이는 젊은 성돈이 태아 및 노령돈에 비해 염색질 구조 역학을 더 섬세하게 조절함을 시사합니다. 인간과 돼지 간의 종간 비교를 통해서, 인간에서 심근 수축력이 더 강하며, 이는 진화적 및 생리학적 측면에서 돼지-인간 심장 이종이식의 궁합 불일치에 대한 통찰을 제공합니다. 특히 인간 특이적 루프에서는 TEAD1, TBX20 및 ZEB2 전사인자 결합 모티프가 풍부하게 나타났으며, 이들의 표적 유전자들은 주로 심장 수축과 지방산 대사에 과표현되어 있었습니다. 또한, 인간 특이적 TAD 경계 인접부에 위치하며 칼슘 및 칼륨의 막간 수송에 중요 역할을 하는 TRPM1과 STIM이 인간에서 특이적으로 유전자 발현이 증가함을 확인하였습니다.