Hi-C是將高通量測序（High-throughput sequencing）技術(shù)與染色體構(gòu)象捕獲技術(shù)（Chromosome conformation capture，簡稱為3C）相結(jié)合而衍生的一種新技術(shù)。Hi-C染色體構(gòu)建是利用Hi-C技術(shù)將零散的基因組序列片段組裝到染色體水平，并進(jìn)一步明確這些序列在染色體上的順序及方向。
近年來，已發(fā)表的人、山羊、蚊子、酵母、大麥、二粒小麥等基因組均采用Hi-C技術(shù)進(jìn)行輔助組裝，獲得染色體水平的基因組，證明了Hi-C輔助基因組組裝技術(shù)在動植物、真菌染色體水平基因組組裝的高可靠性。
同時利用Hi-C技術(shù)可以揭示基因組的一般三維結(jié)構(gòu)特征，包括從隔室（A/B Compartments）到拓?fù)湎嚓P(guān)結(jié)構(gòu)域（TAD）,最后到環(huán)（loop）的染色質(zhì)的這種層級結(jié)構(gòu)，對于研究全基因組范圍內(nèi)DNA在空間上的互作關(guān)系，構(gòu)建高分辨率的染色體三維結(jié)構(gòu)，開發(fā)基因的遠(yuǎn)程調(diào)控元件，構(gòu)建染色體跨度單體型等具有重要的作用。目前，已在人、果蠅、酵母、擬南芥、水稻和棉花等物種成功構(gòu)建了基因組三維結(jié)構(gòu)，并完成了對不同樣本基因組三維結(jié)構(gòu)的比較分析。
1.Hi-C染色體構(gòu)建的優(yōu)勢
1)單個體即可完成，無需構(gòu)建群體；
2)定位效率更高；
3)可以對已組裝的基因組進(jìn)行糾錯。
2.Hi-C三維構(gòu)象研究內(nèi)容
1)繪制全基因組的Hi-C map，包括Cis/Trans分析；
2)Compartment A/B 鑒定與分析，包括與Chip-seq和RNAseq聯(lián)合分析；
3)基因/重復(fù)序列互作分析，包括與RNAseq聯(lián)合分析；
4)TAD鑒定與分析，包括Chip-seq和RNAseq聯(lián)合分析；
5)繪制全基因組LOOP模型圖，需DNase–seq，并與Chip-seq和RNAseq聯(lián)合分析。
6)多樣本三維結(jié)構(gòu)差異分析：Compartment A/B、TAD、Loop差異分析。
3.百邁客Hi-C文庫制備心得
Hi-C文庫的成功制備有利于染色體構(gòu)建或染色體互作分析的順利實施。百邁客在文庫制備方面細(xì)心鉆研，最終實現(xiàn)近100%的Hi-C高質(zhì)量文庫的建庫成功率。
截止2017年底，百邁客Hi-C實驗平臺已積累了大量植物、動物（哺乳動物、昆蟲、水生動物等）、微生物等的項目經(jīng)驗，現(xiàn)跟大家分享如下百邁客技術(shù)團(tuán)隊在Hi-C文庫制備上的心得 —— 不足之處多多指教?。?！
3.1 嚴(yán)把樣品關(guān)
1)對常規(guī)樣品的嚴(yán)格控制；
樣本質(zhì)量對文庫制備及數(shù)據(jù)分析的結(jié)果是至關(guān)重要的，我們對樣本的基本要求：在滿足正常取樣的前提下植物樣品寄送活體，動物樣品最佳為新鮮血液。此外，我們會對所有實驗樣品進(jìn)行二次篩選，在樣品選擇上不應(yīng)付、不馬虎，以達(dá)到優(yōu)中選優(yōu)的高標(biāo)準(zhǔn)。
2)對疑難樣品的不離不棄；
某些特殊樣本可能很難達(dá)到我們的取樣要求，比如：部分植物樣品不易取樣、樣品量難以達(dá)到要求、樣品生長較老等等；部分動物樣品瀕危難取、難以獲得活體樣品、樣品個體太小等等。
但我們不會對這樣的樣品直接拒之門外，我們會針對樣品的具體情況制定“定制化”的文庫制備方案，從多角度，采用多種方法來解決此疑難項目。
3)對超難樣品的刻苦鉆研；
經(jīng)驗是逐步積累起來的，技術(shù)是慢慢摸索的，我們在遇到一些非常特殊的樣品時不會因為沒有嘗試就輕言放棄。反之，我們會與老師溝通交流，了解樣品相關(guān)背景，并在現(xiàn)有方案的基礎(chǔ)上，結(jié)合文獻(xiàn)及研發(fā)經(jīng)驗從多維度進(jìn)行嘗試，最終研發(fā)出一套針對“此種項目此種樣品”的特異性方案。
3.2 技術(shù)路線多元化
不同物種、不同樣品采用多種技術(shù)路線，以近似“定制化”的服務(wù)構(gòu)建高質(zhì)量的文庫；
4.百邁客Hi-C建庫成果分享
I. 植物（被子植物、裸子植物、苔蘚植物等）
百邁客 Hi-C平臺在植物領(lǐng)域擁有非常豐富的項目經(jīng)驗，植物一次建庫成功率在97%以上，可為您提供不同物種、不同樣品狀態(tài)（低齡幼苗、組培苗、成熟植株幼葉、成熟植株老葉片）的建庫服務(wù)。很多物種所對應(yīng)文庫的Valid Interaction Pairs(%)值在80%以上，最高達(dá)92.61%，甚至一些多糖多酚物種（如藥用植物等）文庫的Valid Interaction Pairs(%)值也已經(jīng)達(dá)到在75%及以上水平。
同時，基于豐富的項目經(jīng)驗，平臺已幫助客戶解決了不少疑難項目，其文庫Valid Interaction Pairs(%)值也維持在較高水平。
II. 動物（哺乳動物、昆蟲、水生動物等）
目前，百邁客 Hi-C平臺在動物領(lǐng)域已實現(xiàn)多個技術(shù)突破，可為您提供不同物種、不同樣品狀態(tài)（凍存、活體）的建庫服務(wù)。動物樣品文庫的Valid Interaction Pairs(%)平均值在60%，最高達(dá)86.68%。
III. 微生物（真菌）
百邁客 Hi-C平臺在微生物領(lǐng)域也已實現(xiàn)多個技術(shù)突破，可為您提供不同物種的建庫服務(wù)。如真菌樣品文庫的Valid Interaction Pairs(%)平均值在72%，最高達(dá)84.6%。
2018，百邁客 Hi-C服務(wù)平臺
繼續(xù)與您攜手共進(jìn)，
為您的科學(xué)研究錦上添花，
助您再創(chuàng)佳績?。?！
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分子實驗中心 劉福龑 于志強(qiáng) 穆西玉 | 文案
吳 爽 | 審核
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