在人类基因组中，大约包含2万个编码蛋白质的基因，其中有一类比较特别的基因称为转录因子。转录因子的一个重要功能就是调节和控制基因的转录，也就是把储存在DNA里面的遗传信息根据需要释放出来变成RNA。
通过一系列生物学过程，这些释放出来的RNA最终形成具有生物学活性的蛋白质，从而参与细胞内的一系列生命活动过程。
目前已知人类基因组包含超过种转录因子，这些转录因子编码的蛋白在行使调控角色和功能的时候，会识别并结合到DNA上的调控区域。
通常情况下，一个调控区域会同时包含多个不同转录因子的结合位点，这些转录因子会以某种合作方式结合上去。同时，这些转录因子的结合位点，并不是随机地出现在基因组的调控区域，而是以某种规则出现。
至于它的分布规则是什么？转录因子之间如何协作？近年来，这已成为基因转录调控的一个研究热门。
在基因组上，对于不同的调控区域来说，它们能结合的转录因子数量和种类也不相同。即使是同一个调控区域，在不同细胞组织里面、或同一细胞组织在不同状态下，结合的转录因子数量和种类可能也会不一样。
了解这些转录因子结合位点的分布规律、以及转录因子之间的合作规则，可以帮我们探索细胞内基因转录调控的具体机制，也能帮助探索细胞组织是如何维持分化、发育以及细胞功能。
研究该问题的另一个重要意义在于，可以探究疾病的发生机制。目前已有研究发现，在人类的复杂疾病中，超过80%的遗传变异发生在基因组的调控区域。
当某个调控区域上发生遗传变异时，可能就会改变转录因子的结合位点，从而影响该调控区域的功能，进而导致下游基因的表达异常。
多角度分析种转录因子结合位点的分布规律
为了探索转录因子之间的合作规则，中科院博士、目前在美国国立卫生研究院（NationalInstitutesofHealth，NIH）担任博士后研究员的赵永兵，对近种人和小鼠的细胞组织进行多组学大数据分析。
从多个角度来分析了种转录因子结合位点的分布规律，借此增加了人们对于转录因子在调控区域的分布规律、以及转录因子之间的合作机制的了解。
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赵永兵（来源：赵永兵）
首先，赵永兵发现不同家族的转录因子在调控区域结合的位置不一样，有些倾向于结合在中间，有些倾向于在边缘，还有一些没有明显的倾向性。
其次，他发现不同转录因子所结合的调控区域，具有不同的转录因子密度。举例来讲，一些转录因子倾向于结合在多数转录因子都能结合的区域，它们可能有很多的潜在“伙伴”。而一些转录因子倾向于结合在只有少数转录因子才能结合的区域，因而它们的“伙伴”会比较少。
最后，对于任意两个转录因子共同结合/共定位在同一个调控区域的频率，赵永兵也进行了分析，并为每个细胞组织分别构建出转录因子共定位热图。
分析结果显示，超过90%的转录因子对（TFpairs），很少共定位于同一个调控区域。对共定位热图进行聚类后，赵永兵发现频繁结合在一起的转录因子会在热图上形成“簇”，比如FOS-Jun家族的转录因子。
他还专门开发一个网络数据库（