Hi-C三维基因组测序 | 基因组时空动态性研究工具

Hi-C技术源于染色体构象捕获（Chromosome Conformation Capture, 3C）技术，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三维结构信息。Hi-C技术不仅可以研究染色体片段之间的相互作用，建立基因组折叠模型，还可以应用于基因组组装、单体型图谱构建、辅助宏基因组组装等，并可以与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。

科学方案设计

辅助动植物基因组组装

辅助宏基因组组装

解析基因调控网络

构建单体型图谱

复杂疾病研究

关联整合多组学数据

Hi-C辅助基因组组装

Hi-C技术源于染色体构象捕获技术，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三维结构信息。基于Hi-C数据中染色质片段间的交互强度呈现出随距离衰减的规律，Hi-C可以用于基因组组装，将杂乱的基因序列组装到染色体水平。Hi-C之所以能用于基因组组装，是基于染色质片段间的交互强度呈现出随距离衰减的规律

Hi-C构建单体型图谱

单体型是指位于一条染色体特定区域的一组相互关联，并倾向于以整体遗传给后代的单核苷酸多态性的组合。简单地说就是同源染色体上同一位点的杂合SNP，如在某一位置同源染色体中一条为G,另一条染色体为A。单体型图谱能够将来自于父母本的遗传信息区分开，研究遗传变异；由多个国家联合进行的国际人类基因组单体型图计划（简称HapMap计划），目标是构建人类DNA序列中多态位点的常见模式，即单体型图(haplotype mapping)，简称HapMap。

通过寻找杂合SNP位点，根据Hi-C中相互作用强度随着距离增大递减的规律，将同源染色体之间SNP位点进行分类，分成两套单体型图谱；每套单体型图谱中依然根据图4规律完成图谱组装与搭建。

Hi-C辅助宏基因组组装

微生物群落由复杂的生物体组成，其中包含很多未知丰度的未知物种。研究复杂微生物群落一般采用宏基因组的方法，但是标准的文库构建方法（DNA小片段）会忽略掉基因组上的远程互作信息，而且传统的宏基因组测序中组装获得的contigs长度较短，往往不能拼接组装到单菌株水平。Hi-C技术可以获取染色体水平的相互作用图谱，提供了细胞内基因组完整的互作信息，包含染色体之内和染色体之间的相互作用信息。通过不同contigs互作的强弱关系，可以将其定位到染色体水平，因此Hi-C可以用于复杂样品中微生物基因组的组装。

Hi-C辅助组装的理论依据：根据Hi-C中相互作用强度随着距离增大递减的规律。大体分为两步：1）将宏基因组组装草图中的contigs进行聚类，分为几个菌种。 2）聚类后，对每个菌种组装成染色体水平scaffold。

Hi-C解析生物体性状形成机制

我们的优势