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云序生物为你解密ATAC-seq!
日期:2018年11月12日    来源:云序生物

ATAC-seq最近几年是比较火的一种测序技术。那ATAC-seq技术到底什么呢?ATAC-seq的全称是Assay for Transposase Accessible Chromatin using sequencing, 运用测序手段研究转座酶可接近的染色质的一种技术。该技术通过转座酶对某种特定时空下开放的核染色质区域进行切割,进而获得在该特定时空下基因组中所有活跃转录的调控序列。这项技术仅需少量细胞便可获得实时全基因组活性调控序列信息,广泛应用于转录因子结合分析、核小体定位、活性调控元件分布等研究,在表观遗传机制研究领域有广阔的应用前景。

那么对ATAC-seq研究到底火爆到什么程度呢?我们通过ATAC-seq技术相关的文章来看看。根据最新统计发现:利用ATAC-seq技术发表的文章的数量呈现出指数性增长;其中Cell以及旗下杂志302篇、Nature以及旗下杂志215篇、Science及其旗下杂志82篇。可想而知,ATAC-seq技术到底有多火。在这一大的研究背景下,我们云序生物作为一家专业的测序服务公司,又提供什么样的ATAC-seq服务呢?

ATAC-seq相关文章发表数量


云序生物 - ATAC-seq一站式服务

1. 一站式服务流程

2.技术优势

快速:实验流程精简,耗时短

微量:细胞量少,适用于临床样本

准确:重复性好,与同类技术及同类测序平台一致性高

全面:获取信息量大(全基因组调控活性图谱、全转录因子结合图谱)

3. ATAC-seq信息分析

标准分析:Peak检测、Peak长度检测、Peak深度分布、Peak相关基因、样本间差异peak检测、样品间差异peak相关基因、样品间差异peak相关基因的GO和KEGG富集分析

高级信息分析:核小体定位分析、转录因子结合分析(需客户提供感兴趣的TF名称)、全基因组活性图谱

联合分析:ATAC-Seq与RNA-Seq关联分析、ATAC-Seq与ChIP-Seq关联分析


云序生物-ATAC-seq相关文章思路总结

1. ATAC-Seq与RNA-Seq关联分析

ATAC-seq结果,研究了该时空条件下发生转录的基因以及顺势调控元件的一些序列,那么我们就可以对这些基因进行分析。联合RNA-seq结果,看ATAC上测到的一些丰度高的DNA序列区域,是否对应的转录本表达量也有增加,也可以找到对应的转录本相关基因的上游调控序列,从而整体分析从DNA到RNA的转录过程,进而对基因功能分析,再结合实验表型进行讨论,从而理清楚表观调控-表达-功能-表型这样一个过程。

案例解析:

EGRINs (EnvironmentalGene Regulatory Influence Networks) in Rice That Function in the Response to Water Deficit, High Temperature, and Agricultural Environments OPEN.The Plant Cell,IF:8.228 

本篇文章是利用ATAC-seq与RNA-seq联合分析的经典案例。作者选择5个不同的水稻品种,对它们分别进行热处理和干旱处理以模拟高温和缺水这2种胁迫环境。进一步通过对这种胁迫处理的5个水稻品种进行RNA-seq检测RNA的表达差异和ATAC-seq检测染色质开放区域差异。最后联合ATAC-seq数据和RNA-seq数据,以及转录因子的motif信息。构建植物应激的转录因子-靶基因的调控网络图,并寻找关键的转录因子-靶基因模块,预测了关键转录因子活性。完成植物在应激情况下反应相关的转录因子的研究。

ATAC-seq与RNA-seq联合分析


2.ATAC-seq与ChIP-seq联合分析

在ChIP实验中,好多时候我们是用以研究转录因子所调控的那些基因。那么ATAC测序之后是否就不需要做ChIP实验了呢?其实并不是,就像做转录组测序,可以知道基因表达量的上下调情况,但是我们仍然需要通过qPCR来进行分子生物学验证一样。ATAC测序之后也需要做ChIP-seq来做进一步的验证,通过ChIP的测序结果,来进一步对ATAC所预测到的一些转录因子结合区域进行验证。

案例解析:

Nfib Promotes Metastasis through a Widespread Increase in Chromatin  Accessibility.Cell,IF:31.398

该文章是通过比较原发性和肝转移性的小细胞肺癌细胞之间的差异,从而研究人小细胞肺癌促进癌症扩散转移的背景机制。首先利用ATAC-seq,发现NFI家族转录因子富集在具有差异的染色质开放位点中,预示着NFI家族转录因子在调控肿瘤细胞转移中扮演着重要角色。进一步进行ChIP-seq,通过2种测序结果联合分析,发现在染色质高开放性位点区域伴随着Nfib拷贝数量增多,且Nfib在侵袭性原发性肿瘤和转移性肿瘤内高表达,Nfib表现出维持染色质及远端调控区域开放和促进神经基因表达的功能,说明Nfib对促进癌细胞增殖和迁移具有重要的作用。

ATAC-seq与ChIP-seq联合分析



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