表观遗传学是指研究活性和非活性基因表现的遗传变化。变化的来源既可以是外在环境因素，也可以是内在因素，例如年龄和疾病。它通常用于诊断潜在疾病并防止其遗传给后代。IMARC Group的市场调研报告显示2022年全球表观遗传学市场规模达21亿美元，预计到2028年市场规模将达到51亿美元，2022-2028年复合年增长率（CAGR）为15.9%。

众多表观遗传研究技术中，ATAC-seq（Assay for Transposase Accessible Chromatin with high-throughput sequencing）可谓独领风骚，自2015年问世以来，广受好评，且逐渐成为表观研究课题必选技术之一。

ATAC-seq介绍

ATAC-seq全称Assay for Transposase Accessible Chromatin with high-throughput sequencing，即利用转座酶研究染色质可进入性的高通量测序技术。多数基因组中的染色质都紧紧盘绕在细胞核内，但也有一些区域经染色质重塑后呈现出松散的状态，这部分无核小体的裸露DNA区域被称为开放染色质（open chromatin），而DNA复制和基因转录都发生在这些区域。染色质的这种特性叫做染色质的易接近性（chromatin accessibility），通过研究细胞特定状态下开放的染色质区域可以在DNA水平上了解其转录调控。

开放染色质区域：染色质是否呈疏松结构是决定转录功能的关键因素，该区域通常是一些顺式调控元件结合区域；
此时Tn5酶利用空间位阻效应进行识别和切割，Tn5酶会优先整合到主动转录或高度超卷曲的DNA区域中（即染色质开放区域）。

ATAC-seq技术应用

通过ATAC-seq可以获得丰富的表观遗传信息，包括开放染色质图谱、核小体定位、转录因子结合位点，并通过鉴定染色质开放区域中转录因子结合位点，分析得到转录因子及调控区域。

染色体开放性图谱绘制；
胚胎发育表观遗传修饰；
疾病潜在标志物的预测；
肿瘤发生表观机制研究；
肿瘤分型与微环境研究。

图.ATAC研究的开放区域中，DNA结合蛋白结合DNA后，影响下游基因的转录

ATAC建库试剂盒优势

含lysis buffer（细胞核打孔）；
含ATAC建库全套试剂，转座反应后的小片段专用纯化磁；
含Digitonin和tween-20，增加细胞核通透性。

ATAC建库试剂盒性能

图.100-10 w细胞投入量进行ATAC建库，结果一致性较高。

图：冻存细胞进行ATAC建库，结果一致性较高。
注：样本需要进行长期保存时，建议用液氮保存，-80℃冰箱保存时间不超过4周。

图：竞品试剂盒与太阳成集团ATAC试剂盒进行性能对比，从100-10w细胞，文库结果一致性较高，且文库测序结果一致（另外，100个细胞投入，太阳成集团结果优于竞品）

ATAC技术文章应用

01

ATAC开放性图谱绘制

Howard Y. Chang教授团队从癌症基因组图谱组织（TCGA）中选取23种癌症类型，410个肿瘤样品进行ATAC-seq分析，绘制了囊括23种人类癌症类型的796个全基因组染色质可接近性图谱，平均每种癌症类型中鉴定了近十万个染色质可接近性敏感位点，揭示了一系列与染色质可接近性有关的调控相互作用，这些相互作用可改变与癌症风险和治疗结果相关的基因表达。

The chromatin accessibility landscape of primary human cancers

原发性人类癌症的染色质可及性景观
期刊：Science IF：41.037

图.410 个样本绘制23种癌症的染色质可及性图谱

02

ATAC在胚胎发育中的遗传修饰

文章联合ATAC-seq和RNA-seq检测了早期胚胎发育过程中各时期染色质结构开放区域的动态变化，发现不同时期的细胞开放区域的动态变化情况，并得到胚胎发育时期关键转录因子，绘制出了小鼠早期胚胎中全基因组易接近性染色质图谱。

The landscape of accessible chromatin in mammalian preimplantation embryos

哺乳动物植入前胚胎中可及染色质的景观

期刊：Nature IF：40.137

图.小鼠着床前胚胎细胞染色质开放性可视图

tyc234cc 太阳成集团ATAC建库试剂盒为即用型ATAC建库试剂盒，将样本提核后，按照说明书操作，无需其他试剂，即可构建ATAC文库。

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