三维基因组(HiC)技术解析

Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整个细胞核为研究对象,利用高通量测序技术,结合生物信息分析方法,研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系,获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。Hi-C可以与RNA-Seq、ChIP-Seq等数据进行联合分析,从基因调控网络和表观遗传网络来阐述生物体性状形成的相关机制。 图1. 染色体三维结构图 一、技术优势 1、无需专门构建群体,单个样本实现辅助基因组组装; 2、精确率高,人类基因组锚定染色体精确率为98%,排序和定; 3、周期短,性价比高。 二、技术流程 1、用甲醛对细胞进行固定,使DNA与蛋白,蛋白与蛋白之间进行交联; 2、进行酶切(如Hind III等限制性内切酶),使交联两侧产生粘性末端; 3、末端修复,引入生物素标记,连接; 4......阅读全文

三维基因组(HiC)技术解析

  Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整个细胞核为研究对象,利用高通量测序技术,结合生物信息分析方法,研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系,获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。Hi-C可以与RNA-Seq

三维基因组(HiC)技术解析

  Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整个细胞核为研究对象,利用高通量测序技术,结合生物信息分析方法,研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系,获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。Hi-C可以与RNA-Seq

三维基因组(HiC)技术解析

Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整个细胞核为研究对象,利用高通量测序技术,结合生物信息分析方法,研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系,获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。Hi-C可以与RNA-S

仅需10万个细胞!“升级版”HiC技术,大大降低建库门槛

  作为遗传物质的载体,染色体在细胞中并不是随机分布的。近年来,越来越多的研究开始关注染色体的空间结构。大量证据表明,染色体构象与基因表达、DNA复制、DNA损伤修复以及基因组的稳定性密切相关。  Hi-C是近年发展起来的三维基因组学研究利器,由高通量测序技术(High-throughput seq

解析肿瘤HiC多组学研究策略

Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整个细胞核为研究对象,利用高通量测序技术,结合生物信息分析方法,研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系,获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。Hi-C可以与RNA-S

英国剑桥大学首次报道DNA真实3D结构

  剑桥大学和医学研究委员会剑桥分子生物学实验室的研究人员通过单细胞基因组成像技术,将小鼠胚胎干细胞放大了10万倍,得到了其不同部位DNA组合图像。  运用单细胞Hi-C 技术(Single-cell Chromosome conformation capture),以整个细胞核为研究对象,利用高通

三次飞跃!半年攻克千个细胞HiC建库大关!

  降低建库起始量一直都是安诺Hi-C产品的研发重点之一,2019年以来,安诺三维基因组学研发团队披荆斩棘、坚持不懈,用半年的时间攻克了千个细胞Hi-C建库大关,实现了降低Hi-C建库起始量的三次飞跃,成功将Hi-C建库起始量由500万个细胞逐渐降低至1千个细胞,率先实现了微量细胞样本Hi-C建库的

北京基因组所单细胞中识别染色质类染色质拓扑的算法

  基因组DNA和组蛋白以特定的形式高度折叠在细胞核中,这一高级结构即三维基因组学,对细胞核内的诸多生命活动至关重要。基于染色质构象捕获(3C),尤其是高通量技术(Hi-C,ChIA-PET)的发展推动了三维基因组的研究,发现了包括染色质拓扑相关结构域(TAD),染色质环等一系列层次化的结构特征。近

拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构及基因表达调控

  6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro

首个棉花纤维高清动态3D基因组结构图谱建成

   近日,华中农业大学棉花遗传改良团队首次构建了棉花纤维的高分辨率三维基因组结构图谱,揭示了亚基因组协作调控异源四倍体棉花纤维发育的拓扑结构基础,对棉花功能基因组研究具有重要推动作用。棉花纤维是纯净的植物单细胞类型,该研究为解析其他植物单细胞分化的转录调控机制提供了参考。相关研究成果在线发表于国际

Nature子刊:癌症基因组三维结构和拷贝数变异关系

  来自北京大学生命科学学院,清华-北大生命科学联合中心等处的研究人员发表了题为“3D genome of multiple myeloma reveals spatial genome disorganization associated with copy number variations”的

杂交猪单倍型分辨率三维基因组特征成功解析

我国是世界第一养猪大国,2023年出栏生猪7.27亿头,占全球总量54.89%。生猪在国计民生、粮食安全和社会稳定中具有重要地位和作用。筛选并鉴定影响猪重要经济性状的关键基因组变异,挖掘育种靶点,创新性运用到实际育种中,能有效加速优质高产猪新品种(系)的培育进程。因此,系统鉴定猪基因组中的调控元件并

Nature-Genetics:多种技术解析草莓基因组

  近日,美国密歇根州立大学和加州大学戴维斯分校的研究人员组装出近乎完整的栽培草莓基因组,并揭示了这种复杂的异源多倍体的起源和进化过程。  一转眼又到了草莓上市的季节。这种小巧可爱的果实有着酸甜可口的味道,可搭配出各种各样的美妙滋味。不过,对于草莓的基因组,你又了解多少?  世界各地广泛种植的凤梨草

超高分辨直接观测基因表达的染色质时空调控

  生命科学的一个基本问题是在个体发育中,单个细胞如何分化成各种类型的组织细胞。这个过程高度依赖于基因表达的精确时空调控,而这种细胞特异基因表达与染色质的调控密切相关。比如,不同的顺式调控原件增强子能够在不同细胞中选择性地激活目标基因。每个基因经常由分布在千碱基(kb)甚至兆碱基(Mb)以外的多个增

我国学者利用SMRT、HiC等技术破解大豆Gmax_ZH13基因组

  大豆是重要的粮食经济作物,为人类提供了主要的油料和蛋白资源。大豆起源于中国,古称“菽”,约在5000年前由其野生种驯化而来,随后广泛传播于世界各地。大豆在引种和改良过程中产生了遗传瓶颈效应,使来自不同主产区的大豆品种间具有显著的遗传变异。目前,我们广泛采用的大豆参考基因组来源于美国品种“Will

高通量解析骨质疏松非编码易感变异被揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517668.shtm西安交通大学生命科学与技术学院杨铁林教授团队开发了一个增强子调控网络打分方法,鉴定了33个显著富集的转录因子,并发现这些转录因子显著富集到转录激活和骨代谢相关分子通路。近日该研究成果发

研究揭示拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构

  6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro

基因组的三维结构

  摘要: 阐明染色质复杂结构的技术有染色质构象捕获(chromatin conformation capture, 3C)及更高通量的衍生技术4C、5C,这些提供了长距离的染色质相互作用,但不能扩展到整个染色质相互反应组。在2009年末,两种新方法的迸发,有望绘出全基因组范围的相互作用图谱。  

解析肿瘤HiC多组学研究策略,IF≥10+文章不是梦!

   Hi-C (High-through chromosome conformation capture) 是以整个细胞核为研究对象,利用高通量测序技术,结合生物信息分析方法,研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系,获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。Hi-C可以与RNA-Se

两篇Nature技术文章介绍基因组组织

  【摘要】近期两项最新的研究报道了染色体构象捕获领域的技术进展,第一篇文章描述了一种高分辨率4C-seq 新型工作流程和计算通道,第二篇则报告一种新策略,能同时消除Hi-C数据中多个背景来源。   染色体构象捕获(3C)技术正在改变我们对于基因组空间组织构架的理解。然而目前推测染色质相互作用,却

Nature:哺乳动物着床前胚胎染色体三维结构重编程

   2017年7月13日,清华大学-北京大学生命科学联合中心颉伟研究组在《自然》杂志(Nature)上发表了题为《哺乳动物早期胚胎发育过程中染色体三维结构的亲本特异重编程》(Allelic reprogramming of 3D chromatin architecture during earl

揭示基因“无用”序列稳定染色质三维结构及细胞稳态机制

  人类基因组中的非编码序列在多种生物学过程中发挥着至关重要的作用,如非编码RNA、启动子、增强子和转座子等。作为在基因组中占比约98%的非编码区域,仍有大量是功能未知的,这些曾被认为是基因组中“垃圾”的区域,已被逐渐证实存在重要功能。基因组的三维结构会影响基因的转录调控或其他细胞生命活动,然而,除

【技术解析】GPU如何实现三维渲染及非图形计算?(一)

  谜一样的GPU  手机,现在已经是人手一部甚至两部了,餐厅酒吧、地铁巴士、马路街边随处可见的低头族大家早就见惯不怪,在饭桌上如果你发现没有人低头看手机的话反而会怀疑自己是不是到了外星球。  吸引人们对手机目不转睛的自然是它显示的内容, 相对于个人电脑刚刚问世时候只能呈现有限的文字以及低分

【技术解析】GPU如何实现三维渲染及非图形计算?(三)

  通常和色彩一起存放于色彩缓存的阿尔法通道(Alpha Channel)包含了每个像素的相对不透明值,开发人员可以在进行深度测试之前对到来的片元先执行名为阿尔法测试(Alpha Test)的操作。如果片元的 alpha 值测试(一般是等于、大于等简单的操作)为“假”,那么这个像

【技术解析】GPU如何实现三维渲染及非图形计算?(二)

  视图(Viewport,或者视口)变换  现在的实时渲染场景中包含的对象(模型)可以有很多个,但是只有被摄像机(或者说观察者,也即是设定的视角覆盖)的区域才会被渲染。这个摄像机在世界空间里有一个用来摆放的位置和面向的方向。    为了实现接下来的投影、裁剪处理,摄像机和模型都需要进行视图

当下最流行的表观遗传研究检测技术是什么?看看这里……

  11月17日Cell杂志SnapShot专栏介绍了表观遗传研究的检测方法,这四种方法包括:亚硫酸氢钠测序法(bisulfite sequencing)、染色质免疫沉淀测序技术(chromatin immunoprecipiation sequencing)、开放染色质测定(determinati

籼粳稻耐高温差异染色质三维结构机制被揭示

   近日,中国农业科学院生物技术研究所谷晓峰团队和合作者在BMC Biology上发表论文。该项研究首次揭示了籼稻和粳稻染色质三维空间结构在高温胁迫下发生重组的动态变化,为深入研究水稻响应环境胁迫信号的表观遗传精准调控机制和设计改良提供了新途径。  真核生物染色质三维空间结构在基因转录调控和控制多

Nature:重磅!揭示嗅觉系统识别一万亿种气味之谜

  人鼻子能够区分一万亿种不同的气味---这一非凡的壮举需要鼻子中的1000万个专门的神经元和400多个专用基因。但是,长期以来,科学家们并不清楚这些基因和神经元如何精确地齐心协力来发现特定的气味。这在很大程度上是因为每个神经元内部的基因活性---在这1000万个神经元中,每个神经元仅选择激活这数百

Cell:新技术揭开基因远距离调控与疾病关系

  来自英国Babraham研究所的科学家发现了我们基因组中的结构与常见疾病的内在联系。利用Babraham研究所开创性的技术,研究结果能够解释大量遗传数据的生物学意义,将DNA序列的微小变化和疾病风险连接起来。发现这些未知的联系,将为设计新的药物和未来治疗包括类风湿关节炎和其他类型的自身免疫性疾病

Nature-Methods-|-郑晔开发三维基因组数据高保真模拟新工具

  染色体构象捕获3C(chromosome conformation capture【1】)和Hi-C(high-throughput chromosomeconformation capture【2,3】)测序技术已经逐渐成熟,成为研究远距离基因调控机制的重要方法。越来越多的学者提出分析Hi-C