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10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達應用領域

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10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達應用領域

發布日期:2021-11-29 作者: 點擊:

  由于單一組學的局限性,單細胞ATAC-seq測序技術出現之后不久,單細胞ATAC-seq與單細胞RNA-seq兩種技術同時應用的策略便被采用。目前,這種策略已經已被大量應用于器官發育、疾病和癌癥發生機制研究等不同領域,累計發表文章將近50篇。而直接利用單細胞多組學ATAC+基因表達技術進行同一細胞轉錄組和表觀組的方法也已被應用于新生和成年小鼠大腦皮層、塞米松治療的肺癌細胞、小鼠腎臟、小鼠胚胎發育階段的前腦和小鼠皮膚等組織。2020年12月,首個利用10x Genomics單細胞ATAC+基因表達技術研究ecDNA中樞驅動分子間協同癌基因表達的研究也被報道。

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  圖單細胞轉錄組和ATAC聯合應用文章發表情況


  1.案例:單細胞多組學ATAC+基因表達分析揭示小鼠皮膚譜系決定機制

  發表時間:2020年11月

  發表單位:麻省理工學院和哈佛大學布羅德研究所等

  發表期刊:Cell

  影響因子:38.637

  1)研究背景

  細胞分化和功能在基因調控的多個層面上受到調控,包括通過染色質可及性的變化來調控基因表達。然而,分化是一個異步過程,妨礙了現在對導致細胞命運決定調控事件的理解。

  2)材料方法

  單細胞多組學ATAC+基因表達技術(SHARE-seq),小鼠皮膚、肺和腦組織。

  3)研究結果

  a.多組學分析不僅可以區分不同譜系的細胞類型,還可以區分密切相關類型的細胞;基于RNA的細胞簇也可以通過染色質可及性特征進一步確認身份;一些細胞狀態可以通過染色質或基因表達特征以更高的分辨率識別。

  b.在成年小鼠皮膚中鑒定出63,110個peak-gene關聯,少數單個峰與4個或更多基因相關。高peak-gene相關的調控染色質區域(DORC)與超級增強子重疊。

  c.DORC與已知的跨譜系決定關鍵調控基因強烈富集。即使在密切相關的細胞群之間DORCs也存在顯著差異,表明DORCs具有高度的細胞類型特異性。

  d.DORCs通常在其相關基因表達開始前變得可及,這與譜系啟動一致。增強子激活預示靶基因表達的長期假設,并暗示染色質可及性是譜系啟動的標志。

  e.染色質可及性的全基因組變化反映了譜系啟動的細胞狀態,染色質潛力可能在比RNA速度更大的時間尺度上預測未來的細胞狀態,特別是在分化期間。

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本文網址:http://www.oyuncash.com/news/623.html

關鍵詞:10xGenomics,10xGenomics單細胞

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