开放性染色质测序技术（ATAC-seq)

技术简介

在有限的细胞核空间中，基因组的大部分是紧密折叠的，仅留下需要转录的部分是开放的。活化的调控序列上结合有转录因子，转录因子会招募其他蛋白启动基因转录。人体内有些基因几乎一直处于开启状态，有些基因用过之后就被闲置在一边，它们的活性都处于严格的调控之下。因此，人们有巨大的兴趣来确定一个给定的细胞类型中哪些基因组区域是有活性的。美国斯坦福大学的 Howard Chang 开发一种被称作 ATAC-seq（Assay for Transposase-Accessible Chromatin with high throughput sequencing），利用高通量测序技术检测转座酶易接近染色质的技术。ATAC-seq 只需要很少的细胞就能鉴定基因组中所有活跃的调控序列。在 ATAC-seq 技术中，DNA 探针（作为转座子发挥作用）通过酶促反应（转座酶 Tn5）被整合到基因组的开放区域，然后通过测序来鉴定这些区域。

技术应用

通过 ATAC-seq 技术我们可以获得在该特定时空下细胞基因组中所有的处于松散状态的核酸序列，真核细胞通过将基因组 DNA 与组蛋白进行不同层次的折叠组装成染色质，这些精密组装信息在基因转录调控中起决定性作用。染色质区域的可接近性是特异性反式作用因子和顺式调控元件相互作用的前提。结合 ATAC-seq 技术与 RNA-seq 技术便可以分析出所有活跃转录的调控序列，这为研究其上游的转录因子提供了重要的指导。