染色質開放性測序（ATAC-seq）原理以及應用領域
技術簡介
染色質開放性測序（Assay for Transposase-Accessible Chromatin using sequencing，ATAC-seq），一種用于檢測染色質開放性的高通量測序技術，通過Tn5轉座酶切割并標記開放的染色質區(qū)域，從而揭示基因組中調控元件（如增強子、啟動子）的位置和活性。
技術原理
在真核生物中，DNA并不是裸露存在的，而是與組蛋白等結合形成染色質。染色質的結構狀態(tài)會影響基因的表達，那些處于開放狀態(tài)的染色質區(qū)域，更容易與轉錄因子等蛋白結合，進而啟動基因的轉錄過程。
ATAC-seq利用Tn5轉座酶識別并切割染色質中開放區(qū)域的DNA，切割后的DNA片段直接用于文庫構建和測序。測序結果通過生物信息學分析，可以確定基因組中開放染色質區(qū)域的位置和特征。
應用領域
• 基因組圖譜繪制：在全基因組范圍內精確繪制不同細胞類型、發(fā)育階段及生理病理狀態(tài)下的染色質可及性圖譜，展現染色質開放狀態(tài)的變化。
• 轉錄因子研究：借助染色質開放區(qū)域與轉錄因子結合的緊密聯系，挖掘潛在的轉錄因子結合位點，探究其在基因調控中的作用機制。
• 基因表達調控分析：通過關聯染色質可及性變化與基因表達數據，深入研究基因表達調控機制，發(fā)現新的順式作用元件和反式作用因子，以及它們在細胞分化、發(fā)育和疾病發(fā)生過程中的動態(tài)變化。
• 疾病機制探索與標志物發(fā)現：在疾病研究中，通過對比疾病細胞與正常細胞的染色質可及性差異，揭示疾病發(fā)生的表觀遺傳機制，尋找潛在的疾病標志物和治療靶點。
技術流程
染色質開放性測序（Assay for Transposase-Accessible Chromatin using sequencing，ATAC-seq），一種用于檢測染色質開放性的高通量測序技術，通過Tn5轉座酶切割并標記開放的染色質區(qū)域，從而揭示基因組中調控元件（如增強子、啟動子）的位置和活性。
技術原理
在真核生物中，DNA并不是裸露存在的，而是與組蛋白等結合形成染色質。染色質的結構狀態(tài)會影響基因的表達，那些處于開放狀態(tài)的染色質區(qū)域，更容易與轉錄因子等蛋白結合，進而啟動基因的轉錄過程。
ATAC-seq利用Tn5轉座酶識別并切割染色質中開放區(qū)域的DNA，切割后的DNA片段直接用于文庫構建和測序。測序結果通過生物信息學分析，可以確定基因組中開放染色質區(qū)域的位置和特征。
應用領域
• 基因組圖譜繪制：在全基因組范圍內精確繪制不同細胞類型、發(fā)育階段及生理病理狀態(tài)下的染色質可及性圖譜，展現染色質開放狀態(tài)的變化。
• 轉錄因子研究：借助染色質開放區(qū)域與轉錄因子結合的緊密聯系，挖掘潛在的轉錄因子結合位點，探究其在基因調控中的作用機制。
• 基因表達調控分析：通過關聯染色質可及性變化與基因表達數據，深入研究基因表達調控機制，發(fā)現新的順式作用元件和反式作用因子，以及它們在細胞分化、發(fā)育和疾病發(fā)生過程中的動態(tài)變化。
• 疾病機制探索與標志物發(fā)現：在疾病研究中，通過對比疾病細胞與正常細胞的染色質可及性差異，揭示疾病發(fā)生的表觀遺傳機制，尋找潛在的疾病標志物和治療靶點。
技術流程
分析流程
部分結果示例
