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    研究方案

Hi-C 測序

Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整個細胞核為研究對象,利用高通量測序技術,結合生物信息分析方法, 研究全基因組范圍內整個染色質DNA在空間位置上的關系, 獲得高分辨率的染色質調控元件相互作用圖譜。

(引自Pueschel R, Coraggio F, et al. From single genes to entire genomes: the search for a function of nuclear organization. Development , 2016 , 143 (6) :910)

武漢金開瑞生物工程有限公司技術顧問、華中農業大學教授,曹罡課題組與華中農業大學李國亮教授課題組在國際著名期刊Nature Genetic(IF=27.125)上聯合發表題為“Digestion-ligation-only Hi-C is an efficient and cost-effective method for chromosome conformation capture”的研究論文。該論文主要介紹了一種新的染色體構象捕獲技術(DLO Hi-C),此技術信噪比高,質量控制于早期,為解析基因組三維結構提供了一種新型、高效、經濟的研究方法。金開瑞現推出了10萬個細胞水平的Hi-C建庫,實現低起始量的Hi-C建庫專業化和標準生信分析服務。

DLO Hi-C技術使全基因組染色體構象捕獲實驗的成本大大的降低,同時簡化了實驗步驟,使得實驗成功率顯著提高,對輔助基因組組裝、解析基因組遠程調控元件的功能、理解疾病易感位點以及檢測染色體結構變異有著重要的意義。Nature Genetics同期發表專門評論性文章,對曹罡教授及其合作者的研究工作給予了較高評價“Lin et al. introduce an elegant dual-linkerstrategy that allows for noise filtering and early quality control.”

DLO Hi-C服務流程

交 聯
 
酶 切
 
環化連接
 
酶 切
 
建 庫
 
測序、分析

特點:在測序量更少情況下,染色質結構分析數據更多,簡化文庫構建過程,提升建庫成功率。

技術優勢

● 微量細胞建庫:正常建庫與生信分析的樣本量可低至10萬個核

● 高成功率:細胞樣本文庫構建成功率幾乎為100%

● 建庫周期短:只需執行兩輪簡單的消化和連接步驟即可獲得高質量的文庫。

● 數據更準確:測序前質檢,確保數據準確性

● 分辨率更高:在測序數據量更少的情況下,互作矩陣分辨率更高,染色質結構分析得到的數據也更多

● 較高的信噪比:使用多種措施來減少噪音,保證高質量的數據輸出,分析更準確

● 量身定制個性化分析方案:提供DLO Hi-C的標準分析外,更注重與RNA-Seq、ChIP-Seq、ATAC-Seq和甲基化等多組學表觀遺傳分析,提供個性化的生信分析方案

研究思路

Hi-C可以與RNA-Seq、ChIP-Seq、ATAC-Seq等數據進行聯合分析,從基因調控網絡和表觀遺傳網絡來闡述生物體性狀形成的相關機制。

結果展示

1、幾種不同的Hi-C衍生方法的對比分析

2、幾種不同的Hi-C的衍生方法的矩陣圖

3、較優的三種Hi-C衍生技術的A/B compartments 、TADs、Loops的數據讀取。

(引自Lin D, Hong P, et al. Digestion-ligation-only Hi-C is an efficient and cost-effective method for chromosome conformation capture. Nature Genetics, 2018 , 50 (5)).

應用案例

題目 期刊 影響因子 實驗方法 關鍵詞
LHX2-and LDB1-mediated trans interactions regulate olfactory receptor choice Nature 41.577 Hi-C+RNA-seq +ChIP-seq 小鼠嗅覺感受器、成熟嗅覺神經元、FAC、水平基底細胞
Genetic determinants of co-accessible chromatin regions in activated T cells across humans Nature Genetics 27.125 Hi-C+RNA-seq +ATAC-seq T細胞、CD4+T細胞、免疫性疾病、eQTL
Attenuated chromatin compartmentalization in meiosis and its maturation in sperm development Nature Structural &Molecular Biology 13.333 Hi-C+ RNA-seq+ ChIP-seq 減數分裂、精子細胞、三維染色質分隔減弱
Promoter interactome of human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes connects GWAS regions to cardiac gene networks Nature Communications 12.353 Hi-C+ GWAS+Western blot+CRISPR/Cas9 干細胞、心肌細胞、心臟基因網絡
Integration of human adipocyte chromosomal interactions with adipose gene expression prioritizes obesity-related genes from GWAS Nature Communications 12.353 Hi-C+GWAS+eQTL 脂肪細胞、染色質、肥胖基因、PPARG和CEBPB

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