EpigenTek：染色质可及性测序快速试剂盒

【前情回顾】Epigentek : 染色质研究

染色质可及性（chromatin accessibility）是指基因组中某些区域对调控因子（如转录因子）的开放程度。简单来说，它反映了DNA在细胞核中是否容易被调控蛋白结合，从而影响基因的表达。染色质可及性越高，说明该区域的DNA更“开放”，转录因子更容易结合，基因表达的调控也更灵活。染色质对调控元件（如转录因子和其他DNA结合蛋白）的可及性对于多种细胞过程至关重要，包括复制、转录和DNA修复。染色质可及性的变化在决定哪些基因被积极转录或沉默方面发挥着关键作用，从而影响细胞的发育、分化、增殖以及对环境信号的响应。了解染色质可及性有助于研究人员更好地理解控制基因表达的分子机制，以及这些机制在不同细胞类型和不同条件下的调控方式。

染色质可及性检测方法可以直接测量染色质结构的变化如何影响基因表达。这与染色质免疫沉淀测序等技术不同，后者是基于特定组蛋白翻译后修饰的存在与否来推断这些效应的。DNase-seq、FAIRE-seq 和 ATAC-seq 是常用于评估染色质可及性的方法，用于理解在不同生物学背景下调控基因表达的复杂机制。在染色质可及性评估方面，DNase I超敏感位点测序（DNase-seq）被认为是“黄金标准”。该技术利用内切酶优先切割开放的、核小体耗尽的染色质区域内的DNase I超敏感位点。这些区域更容易被DNase I降解，因此在构建的DNA文库的测序分析中不太常被识别，从而可以推断出来。或者，通过调整处理方式并限制DNase I消化，可以生成、选择并直接测序对应于开放染色质结构区域的短DNA片段。切割偏好性和高输入需求是DNase-seq的主要限制因素。甲醛辅助调控元件分离（FAIRE）与测序相结合，继DNase-seq之后被引入。它基于甲醛在开放染色质和核小体之间的不同交联特性。FAIRE利用酚-氯仿抽提法将被核小体结合的基因组区域与更易接近的剪切染色质区域分开。由于交联保留了DNA与相关蛋白质之间的体内相互作用，与蛋白质相互作用较少的染色质可及性区域富集在水相中，从而可以被分离出来。尽管FAIRE解决了DNase I的序列特异性切割偏好性问题，但该方法受到固定效率不足和信噪比低的限制。转座酶可及染色质测序（ATAC-seq）是全基因组染色质可及性评估的最新进展。利用超活性突变型Tn5转座酶，从未经固定的细胞核中同时对可及染色质进行片段化，并用测序接头进行标记，从而在样本量较少的情况下提高了速度、特异性和灵敏度。然而，ATAC-seq由于转座酶的序列特异性切割，表现出显著的片段化和GC/AT含量偏差。此外，由于Tn5酶更有效地转座线粒体DNA（mtDNA），因此该方法受到线粒体DNA片段过度代表的不利影响。

为了解决这些不足，EpigenTek开发了染色质可及性测序快速试剂盒。这一创新试剂盒为从细胞或组织中生成染色质可及性评估的DNA文库提供了一种更经济的替代方案，并且时间大幅缩短（不到2小时，而传统ATAC-seq需要1-3天）。该试剂盒采用了一种独特的核酸酶混合物，这种酶没有序列特异性或片段化偏差。极其快速的协议时间最大限度地减少了核损伤，更好地保留了染色质结构，并消除了线粒体污染。

除了可提供染色质可及性测序快速试剂盒，Epigentek还可提供如如下染色质可及性分析试剂盒助力基因组解析：