在真核生物的细胞核中，染色质的开放或封闭状态直接影响转录因子和其他调控蛋白的结合，进而影响基因的表达。ATAC-seq（Assay for Transposase-Accessible Chromatin with high-throughput sequencing）技术是多种染色质开放性研究中的优势技术，它利用转座酶酶切探究开放染色质区域，为基因表达调控研究提供了一个强有力的数据支持。

技术原理：

ATAC-seq技术的核心在于使用Tn5转座酶，在ATAC-seq实验中，Tn5转座酶被引入到细胞核中，它会优先切割染色质开放区域的DNA，并将携带的测序接头序列插入到切割位点。随后，这些带有接头的DNA片段被提取出来，经过PCR扩增后进行高通量测序。通过比对测序结果与参考基因组，研究人员可以精确地定位基因组中的开放染色质区域。

应用领域：

l发育过程中的表观遗传调控。分析不同发育阶段的染色质开放性，理解组织器官发育和细胞分化的调控网络；

l作物抗逆研究，探究特定环境下，作物的抗病、抗旱或成熟过程中，开放染色质图谱的变化；

l挖掘重要的转录因子，解析各类基因表达调控机制；

l医学上，可用于分析肿瘤细胞与正常细胞间染色质结构的差异，揭示癌症发生和发展过程中的表观遗传调控机制；在免疫学研究中，用于发现不同免疫细胞类型在不同功能状态下的染色质可及性变化；潜在标志物的预测；药物应答机制研究。

产品优势：

技术路线：

细胞裂解，释放细胞核→Tn5转座酶酶切，加测序接头→DNA扩增，测序→生信分析

分析内容：

(1) 数据评估：数据量统计，数据质量评估统计；

(2) ATAC-seq测序数据与参考基因组序列比对；

(3) 统计样品Peak区域的位置分布及片段信息（峰检测及计数、平均峰长度、峰长中位数）

(4) 不同样品的Peaks融合，获取所有样品总Peaks；

(5) 统计Peak区域相关基因信息、给出基因列表。对基因进行NR，Swissport，Pfam，GO，KEGG，COG，KOG等数据库注释，并对GO和KEGG进行显著性富集分析；

(6) 对Peak区域关联基因进行转录因子统计；

(7) 对Peak所在区域搜寻motif信息；

(8) 对样品进行差异结合位点分析。

样品要求：

1. 样品准备/实验设计：类似于转录组的实验设计和取样。例：研究玉米耐盐调控的染色质变化情况和差异表达基因。盐敏感玉米和耐盐玉米做盐处理，2个时间点取样（0h,12h)，转录组取3个生物学重复，ATAC-seq取2-3个生物学重复；

2. 物种要有参考基因组；

3. 送样要求：

1. ATAC-seq和RNA-seq联合揭示了AGL18在乙烯-生长素调节果实成熟中的作用

本研究利用ATAC-seq检测不同1-MCP处理后果实可接近的开放染色质，发现MADS转录因子参与木瓜果实成熟调控。ATAC-seq和RNA-seq的联合分析显示MADS家族成员CpAGL18和与生长素、乙烯相关的8个基因在果实成熟中可能具有重要作用。作者进一步通过体内和体外试验证明CpAGL18结合并激活CpACS1和CpSAUR32的表达，从而参与乙烯和生长素信号通路，并影响木瓜果实成熟过程的调控。

1-MCP不同处理下木瓜果实的染色质可及性图谱

整合ATAC-seq和RNA-seq的基因组可视化图谱

2. 流感训练的粘膜驻留肺泡巨噬细胞赋予肺部长期抗肿瘤免疫

呼吸道病毒感染重编程肺巨噬细胞能够改变个体抗感染功能。该研究使用流感和肺转移瘤小鼠模型，证明了流感训练呼吸粘膜驻留肺泡巨噬细胞(AMs)发挥持久和组织特异性抗肿瘤免疫功能。流感改变AMs的基因表达、代谢和表观遗传，流感训练后的的AMs对肿瘤的杀伤功能增强。该研究用到的技术主要有scRNA-seq、ATAC-seq和代谢组学，揭示了训练过的巨噬细胞在肺粘膜抗肿瘤免疫监测中的作用。

流感改变肺泡巨噬细胞的基因表达、代谢和表观遗传

人类肺泡巨噬细胞的训练免疫与抗肿瘤作用有关

参考文献：

1. ATAC-seq and RNA-seq reveal the role of AGL18 in regulating fruit ripening via ethylene-auxin crosstalk in papaya (Postharvest Biology and Technology, 2022, IF = 6.7)

2. Influenza-trained mucosal-resident alveolar macrophages confer long-term antitumor immunity in the lungs (Nature Immunology , 2023, IF =27.7)