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10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術優勢【圖文】

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10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術優勢【圖文】

發布日期:2022-02-14 作者: 點擊:

  1.一個細胞,兩種解讀


  10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術可以充分利用樣品,從一個細胞中得到轉錄組和表觀組兩種信息,可以更大限度地獲取有限樣品的多層見解。


  美國斯坦福大學醫學院利用10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術從來自同一患者的結直腸癌細胞系COLO320-DM(癌基因MYC在ecDNA上擴增)和COLO320-HSR(癌基因MYC在串聯染色體擴增子(HSRs)上擴增)的總共72,049個細胞中獲得了配對的轉錄組和染色質可及性圖譜。單細胞ATAC-seq和單細胞RNA-seq數據的細胞聚類顯示了COLO320-DM和COLO320-HSR細胞系的獨立聚類。相對于染色體HSR MYC擴增的COLO320-HSR,在ecDNA MYC擴增的COLO320-DM中RNA表達以及MYC的可及性評分是高度異質性的,表明調控元件的可變活性可以解釋細胞間致癌基因表達的差異。

10x Genomics單細胞

  10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術解析ecDNA中樞驅動分子協同癌基因表達(圖片引自文獻[1])


  2.兩種聚類結果結合更精細鑒定細胞類型


  10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術能夠同時利用轉錄組和表觀組兩套數據數據進行細胞聚類,更好的表征復雜細胞群的細胞異質性,發現隱藏的見解。此外,利用基因表達標記能夠更容易地解釋表觀遺傳特征。


  麻省理工學院和哈佛大學布羅德研究所的研究人員利用單細胞多組學ATAC+基因表達技術獲得了來自成年小鼠皮膚34,774個細胞的高質量表觀基因組和轉錄組圖譜,基于這兩種數據的分析發現,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,例如αhigh CD 34+與αlow CD 34+?;赗NA的的細胞簇也可以通過染色質可及性特征來區分,進一步確認它們的身份,例如根據譜系決定因子的活性對聚類進行了注釋揭示了全轉錄激活因子Dlx3和Sox9以及阻遏物Zeb1和Sox5等。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,例如根據聚類特征對細胞簇進行分組揭示了毛囊永久部分和再生部分之間更明顯的染色質可及性差異;相反對應顆粒層的細胞在基因表達水平上作為一個獨特的簇更容易區分。

單細胞多組學

  單細胞多組學ATAC+基因表達技術精細區分小鼠皮膚細胞類型(圖片引自文獻[2])


  3.轉錄組和表觀組關聯發現新的基因調控作用


  10x Genomics單細胞多組學ATAC+基因表達技術能夠將調控元件與基因表達結合起來,探索驅動細胞分化,發育和疾病的基因調控相互作用。


  華盛頓大學的研究人員將單細胞多組學ATAC+基因表達技術應用于8周齡雄性小鼠的腎臟組織,獲得了11,296個細胞的轉錄組和染色質可及性圖譜,并發現了1260個遠端位點與321個基因的關聯。44%的位點關聯到Z近的TSS,21%則關聯到第二近的TSS。相關性Z高的關聯在遠曲小管細胞標記基因Slc12a3和其TSS下游36 kb的位點之間,并與其Z后一個外顯子重疊,該位點的可及性對遠曲小管細胞的特異性稍高。遠端順式調控元件和它們的靶基因之間的聯系對于解釋不同細胞類型的差異表達是有用的。例如,Slc6a 18(2型近端小管S3細胞的標志基因)的細胞類型特異性表達并不通過細胞類型特異性啟動子可及性來反映,它的TSS與16 kb以外的一個位點相關,該位點的可及性與Slc6a18表達相關。

本文網址:http://www.cvcfyouth.com/news/631.html

關鍵詞:10xGenomics,10xGenomics單細胞

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