单细胞超高通量多重染色体和RNA分析揭示了基因调节动态

科学领域:

• 基因组学和分子生物学
• 单细胞多基因组学
• 基因规则 基因规则

背景情况:

• 增强剂和转录因子 (TF) 对细胞过程至关重要.
• 现有的多原子技术缺乏多重复合和可扩展性来研究基因调节机制.
• 需要高吞吐量,成本效益高的单细胞多原子解决方案.

研究的目的:

• 引入单细胞超高通量多重测序 (SUM-seq) 以共同测定染色质可访问性和基因表达.
• 展示SUM-seq的能力,以大规模,经济高效的单细胞多原子造型.
• 应用SUM-seq来解决巨极化,T辅助细胞子集和TF扰动研究中的基因调节.

主要方法:

• 开发了SUM-seq,一种新的单细胞超高通量多重测序方法.
• 在单个核中共同测试的染色质可访问性和基因表达.
• 应用SUM-seq在百万细胞尺度上对数百个样本进行分析.

主要成果:

• SUM-seq 能够对数以百万计的细胞进行分析,其性能优于当前高吞吐量单细胞方法.
• 成功解决了巨细胞极化中的时间基因调节,将TF网络与免疫疾病变体联系起来.
• 在T辅助细胞子集中定义了监管格局,并在iPSC中剖析了TF扰动效应.

结论:

• SUM-seq为超高通量单细胞多原子测序提供了可扩展和成本效益的解决方案.
• 加快对在差异化,扰乱反应和疾病中复杂的基因调节网络的理解.
• 通过同时进行染色体可访问性和基因表达分析,可以更深入地了解细胞机制.