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Hi-C

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1.技术简介
    Hi-C技术是染色体构象捕获(Chromosome conformation capture, 简称为3C)技术,基于高通量测序技术,在细胞核水平上对染色体构象的搭建,能够在全基因组范围内捕捉不同DNA序列之间的空间互作模式,最终获得高分辨率的染色质三维结构信息。该概念是2009年,Job Dekker研究团队首次提出的。
 
2.技术优势
    全 Hi-C可以捕捉全基因组范围内的互作信息,包括染色体内和染色体外的相互作用。
    广 Hi-C应用范围广,不仅可以绘制细胞核内互作染色质的空间构象,还可以解析全基因组范围内基因间整体相互模式,并且可以辅助基因组组装拼接 
 
3.信息分析
 1) 数据过滤及比对
 2) 比对及片段分析
 3) 顺式与反式相互作用
 4) 染色体相互作用
 5) 高级分析
  5.1 染色体三维结构
  5.2 Call TAD
  5.3 染色体相互作用差异分析
  5.4 与 ChIP-seq 数据联合分析
  5.5 与转录组数据联合分析
  5.6与ATAC-seq 数据联合分析
 
4.样本要求
   a.动物细胞样本
细胞数为50millon-100million,上海地区的可以送新鲜的贴壁或者悬浮细胞,常温送样,其他地区需要甲醛固定后冻存,干冰寄样。
   b.动物组织样本
组织质量应大于150mg,组织应去除血管和结缔组织等杂质,-80度冻存,干冰寄样。
   c.植物组织样本
 植物组织应选取幼嫩的组织,质量应大于3g,锡纸包裹,液氮冻存。干冰寄样。
5.经典案例
1)Comparative Hi-C reveals that CTCF underlies evolution of chromosomal domainarchitecture[J]. Cell Reports, 2015, 10(8):1297.
Hi-C技术揭示CTCF位点分化与染色质结构域进化相关
    CTCF转录因子在真核生物中功能是阻止邻近调控元件,对启动子起到增强或者阻遏作用。该研究比较了四种哺乳动物的CTCF作用位点,结果表现为结合位点分化与染色质结构域进化存在直接关系,文章得出几个结论:(1)染色体构象在多物种中都非常保守。(2) CTCF的结合有两种形态,对构象有不同的影响。(3)CTCF位点的方向性决定了CTCF介导的互作。该成果发表于Cell Reports(IF=8.358)上。目前的许多高影响因子文章喜欢多物种比较,并且一些common的story将是文章的亮点。
 
2)Single-cell Hi-C reveals cell-to-cell variability in chromosome structure.[J].Nature, 2013, 502(7469):59.
    单细胞Hi-C揭示了细胞间的染色体构象变异
    染色体的空间构象与排列影响着基因的表达和DNA复制、修复。单细胞Hi-C技术可以同时研究数百万个位点的空间结构,利用该技术,发现同种细胞染色体在MB范围内是保守的,但是细胞与细胞之间的X染色体构象在更大范围内是存在较大变异的,该成果发表于Nature上。

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