當(dāng)前位置 > 首頁 > 技術(shù)文章 > 單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)的原理、操作流程、優(yōu)勢(shì)及在肝癌研究中的應(yīng)用

選型 | 市場(chǎng) | 應(yīng)用 | 使用 | 法規(guī) | 技術(shù) | 其他

單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)的原理、操作流程、優(yōu)勢(shì)及在肝癌研究中的應(yīng)用

瀏覽次數(shù)：498　發(fā)布日期：2025-11-28　來源：本站　僅供參考，謝絕轉(zhuǎn)載，否則責(zé)任自負(fù)

在表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)入單細(xì)胞分辨率的新時(shí)代，染色質(zhì)開放性作為基因表達(dá)調(diào)控的核心環(huán)節(jié)，其動(dòng)態(tài)變化直接關(guān)聯(lián)細(xì)胞分化、疾病發(fā)生及治療應(yīng)答等關(guān)鍵科學(xué)問題。上海樂備實(shí)（LabEx）依托多年在蛋白檢測(cè)與多組學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的積淀，打造了高效穩(wěn)定的單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)平臺(tái)，為生命科學(xué)研究提供從樣本處理到數(shù)據(jù)解析的全流程解決方案。本文將從技術(shù)原理、操作流程、核心優(yōu)勢(shì)、臨床應(yīng)用及服務(wù)體系等方面，全面解析該技術(shù)平臺(tái)的價(jià)值所在。

一、技術(shù)原理：捕獲單細(xì)胞水平的染色質(zhì)開放態(tài)密碼

染色質(zhì)的開放與關(guān)閉狀態(tài)決定了轉(zhuǎn)錄因子能否結(jié)合靶基因啟動(dòng)子或增強(qiáng)子區(qū)域，進(jìn)而調(diào)控基因表達(dá)，這一表觀遺傳調(diào)控機(jī)制在腫瘤發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)ATAC-seq技術(shù)雖能檢測(cè)染色質(zhì)開放性，但受限于群體細(xì)胞分析，無法揭示細(xì)胞異質(zhì)性帶來的調(diào)控差異。

樂備實(shí)單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)基于轉(zhuǎn)座酶介導(dǎo)的染色質(zhì)可及性檢測(cè)原理，通過Tn5轉(zhuǎn)座酶對(duì)單個(gè)細(xì)胞核內(nèi)的開放染色質(zhì)區(qū)域進(jìn)行靶向片段化，并同步連接測(cè)序接頭，實(shí)現(xiàn)對(duì)單細(xì)胞水平染色質(zhì)開放區(qū)域的精準(zhǔn)捕獲。該技術(shù)可進(jìn)一步與單細(xì)胞RNA-seq聯(lián)合分析，構(gòu)建“染色質(zhì)開放態(tài)-基因表達(dá)”的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，明確轉(zhuǎn)錄因子-增強(qiáng)子-啟動(dòng)子的動(dòng)態(tài)結(jié)合關(guān)系，為解析疾病發(fā)生的表觀遺傳機(jī)制提供直接證據(jù)。

二、標(biāo)準(zhǔn)化操作流程：從樣本到數(shù)據(jù)的全鏈條質(zhì)量管控

樂備實(shí)建立了符合科研規(guī)范的單細(xì)胞ATAC測(cè)序標(biāo)準(zhǔn)化流程，全程實(shí)施嚴(yán)格的質(zhì)量控制節(jié)點(diǎn)，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性與可重復(fù)性，具體流程如下：

樣本預(yù)處理：接收新鮮組織、細(xì)胞系或臨床樣本后，由專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行單細(xì)胞或單核分離，針對(duì)腫瘤組織等復(fù)雜樣本采用優(yōu)化的解離方案，保障細(xì)胞活性與核完整性，核得率穩(wěn)定在50%以上。
轉(zhuǎn)座反應(yīng)與文庫構(gòu)建：采用專利優(yōu)化的轉(zhuǎn)座反應(yīng)體系，對(duì)單個(gè)細(xì)胞核進(jìn)行精準(zhǔn)標(biāo)記，微孔板技術(shù)實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞捕獲與磁珠結(jié)合，確保每個(gè)微孔僅包含一個(gè)細(xì)胞核，避免交叉污染。
測(cè)序與質(zhì)控：測(cè)序深度根據(jù)研究需求設(shè)定為50-100G；關(guān)鍵質(zhì)控指標(biāo)包括映射率（>80%）、峰檢出數(shù)（>5000個(gè)/細(xì)胞）、線粒體讀數(shù)比例（<5%），確保數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
生信分析：提供標(biāo)準(zhǔn)化與個(gè)性化結(jié)合的分析方案，基礎(chǔ)分析包括細(xì)胞分群、差異開放區(qū)域識(shí)別、motif分析及轉(zhuǎn)錄因子預(yù)測(cè)；高級(jí)分析可整合單細(xì)胞RNA-seq數(shù)據(jù)，構(gòu)建調(diào)控網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行疾病標(biāo)志物篩選。

三、核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：相較于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的突破性提升

樂備實(shí)單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)在分辨率、信息量及應(yīng)用場(chǎng)景上實(shí)現(xiàn)了多維度突破，具體優(yōu)勢(shì)如下：

單細(xì)胞分辨率解析異質(zhì)性：突破群體實(shí)驗(yàn)“平均化”局限，可精準(zhǔn)識(shí)別腫瘤組織中癌細(xì)胞亞群、腫瘤微環(huán)境免疫細(xì)胞的染色質(zhì)開放差異。
多組學(xué)整合能力更強(qiáng)：支持與單細(xì)胞RNA-seq、CITE-seq等技術(shù)聯(lián)合分析，實(shí)現(xiàn)“表觀調(diào)控-基因表達(dá)-蛋白表達(dá)”的多維度數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。
高靈敏度與穩(wěn)定性：采用優(yōu)化的轉(zhuǎn)座酶體系與捕獲技術(shù)，建庫成功率穩(wěn)定在90%以上，可檢測(cè)低豐度細(xì)胞亞群的染色質(zhì)開放變化，相較于傳統(tǒng)技術(shù)靈敏度提升30%以上；針對(duì)臨床小樣本（如穿刺樣本）設(shè)計(jì)專用方案，樣本需求量低至10萬個(gè)細(xì)胞。
一站式數(shù)據(jù)分析服務(wù)：配備專業(yè)生信分析團(tuán)隊(duì)，提供從基礎(chǔ)質(zhì)控到高級(jí)定制化分析的全流程服務(wù)，開發(fā)專屬云分析平臺(tái)與AI輔助解讀工具，可快速生成細(xì)胞分群圖譜、差異調(diào)控區(qū)域注釋及標(biāo)志物篩選結(jié)果，降低研究人員分析門檻。

四、臨床研究賦能：助力腫瘤科肝癌精準(zhǔn)研究的突破

肝癌作為我國高發(fā)惡性腫瘤，其異質(zhì)性強(qiáng)、預(yù)后差異大，腫瘤科臨床研究中面臨著早期診斷標(biāo)志物缺乏、治療應(yīng)答預(yù)測(cè)困難及復(fù)發(fā)機(jī)制不清等關(guān)鍵難題。樂備實(shí)單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)通過解析肝癌細(xì)胞及微環(huán)境的表觀遺傳特征，為這些難題提供了創(chuàng)新性解決方案。

1. 技術(shù)在肝癌研究中的核心應(yīng)用場(chǎng)景

針對(duì)腫瘤科肝癌研究的核心需求，該技術(shù)可應(yīng)用于以下關(guān)鍵方向：

早期診斷標(biāo)志物篩選：通過對(duì)比肝癌患者癌旁組織與正常肝組織的單細(xì)胞染色質(zhì)開放譜，識(shí)別肝細(xì)胞癌變?cè)缙诘奶禺愋员碛^標(biāo)志物。例如在研究中發(fā)現(xiàn)銅藍(lán)蛋白（CP）基因啟動(dòng)子區(qū)域開放程度與肝癌發(fā)生密切相關(guān)，且其表達(dá)水平與患者生存率負(fù)相關(guān)，可作為潛在早期診斷指標(biāo)。
治療應(yīng)答預(yù)測(cè)與方案優(yōu)化：針對(duì)接受PD-1抑制劑治療的肝癌患者，通過測(cè)序分析治療前后腫瘤浸潤(rùn)免疫細(xì)胞的染色質(zhì)開放變化，識(shí)別免疫應(yīng)答相關(guān)的表觀調(diào)控特征。研究證實(shí)，治療應(yīng)答患者的CD8+T細(xì)胞中IFN-γ通路相關(guān)基因啟動(dòng)子區(qū)域開放性顯著升高，可作為預(yù)測(cè)免疫治療效果的表觀標(biāo)志物。
復(fù)發(fā)機(jī)制解析與預(yù)后評(píng)估：對(duì)肝癌復(fù)發(fā)患者的腫瘤樣本進(jìn)行測(cè)序，發(fā)現(xiàn)復(fù)發(fā)灶中腫瘤起始細(xì)胞（TICs）存在獨(dú)特的表觀調(diào)控模式，如HIF1A、KLF9等轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合區(qū)域開放性異常，通過調(diào)控糖酵解通路促進(jìn)腫瘤復(fù)發(fā)，為開發(fā)復(fù)發(fā)干預(yù)靶點(diǎn)提供依據(jù)。

2. 解決肝癌研究的關(guān)鍵難題

該技術(shù)通過精準(zhǔn)的表觀遺傳解析，有效解決了腫瘤科肝癌研究中的三大核心難題：

攻克腫瘤異質(zhì)性解析難題：傳統(tǒng)研究難以區(qū)分肝癌組織中癌細(xì)胞亞群、癌相關(guān)成纖維細(xì)胞及免疫細(xì)胞的表觀差異，而單細(xì)胞ATAC測(cè)序可清晰界定各細(xì)胞亞群的染色質(zhì)開放特征，例如明確CD49fhigh腫瘤起始細(xì)胞的表觀調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，揭示其與免疫抑制中性粒細(xì)胞的互作機(jī)制。
突破治療應(yīng)答預(yù)測(cè)精準(zhǔn)度低的瓶頸：基于表觀遺傳特征構(gòu)建的治療應(yīng)答預(yù)測(cè)模型，準(zhǔn)確率較傳統(tǒng)基因表達(dá)模型提升40%以上，可有效區(qū)分潛在獲益患者與無應(yīng)答患者，避免無效治療帶來的醫(yī)療資源浪費(fèi)。
填補(bǔ)復(fù)發(fā)機(jī)制表觀調(diào)控研究空白：首次在單細(xì)胞水平揭示肝癌復(fù)發(fā)過程中的表觀遺傳重編程事件，發(fā)現(xiàn)BAP1突變導(dǎo)致的染色質(zhì)可及性增加與復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)正相關(guān)，為開發(fā)靶向表觀調(diào)控的復(fù)發(fā)預(yù)防策略提供了直接靶點(diǎn)。

單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)由哪個(gè)公司提供？

本文介紹的單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)及全流程服務(wù)由上海樂備實(shí)生物科技有限公司（LabEx）提供。LabEx擁有該技術(shù)的優(yōu)化專利及標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)體系，可根據(jù)研究需求提供定制化解決方案，支持多組學(xué)聯(lián)合分析及臨床樣本研究。

樂備實(shí)是國內(nèi)專注于提供高質(zhì)量蛋白檢測(cè)以及組學(xué)分析服務(wù)的實(shí)驗(yàn)服務(wù)專家，自2018年成立以來，樂備實(shí)不斷尋求突破，公司的服務(wù)技術(shù)平臺(tái)已擴(kuò)展到單細(xì)胞測(cè)序、空間多組學(xué)、流式檢測(cè)、超敏電化學(xué)發(fā)光、Luminex多因子檢測(cè)、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學(xué)等30多個(gè)，建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細(xì)胞以及組織水平實(shí)驗(yàn)的完整檢測(cè)體系。

索取資料

發(fā)布者：上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司
聯(lián)系電話：15921930842
E-mail：yh-wang@univ-bio.com

【點(diǎn)擊可查看上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司相關(guān)服務(wù)】

標(biāo)簽：單細(xì)胞ATAC測(cè)序肝癌

分享到：QQ空間新浪微博騰訊微博微信

【所有文章】【本類新聞】【相關(guān)服務(wù)】【關(guān)閉窗口】

本類文章

本類新聞

INTEGRA發(fā)布移液器視頻教程助力改善實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)

單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)的原理、操作流程、優(yōu)勢(shì)及在肝癌研究中的應(yīng)用

單細(xì)胞ATAC測(cè)序技術(shù)的原理、操作流程、優(yōu)勢(shì)及在肝癌研究中的應(yīng)用