《表1 5种染色质可及性研究技术介绍》

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《染色质转座酶可及性测序研究进展》

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染色质开放区域的研究源于人们发现某些染色质特定位点表现出对DNase I酶切的高度敏感性[12～15]。后期研究表明，这些DNase I敏感位点（deoxyribonuclease I hypersensitive site，DHS）通常是顺式调控元件所在区域[16]，其染色质裸露、结构疏松，可与转录因子结合，从而便于DNase I与之结合并剪切，进而表现出高度敏感性[17]。基于上述原理，染色质开放区域的鉴定工作也随之展开。最先开展的是DHS鉴定分析工作，该分析依赖DNase I高度敏感性特点，并与Southern杂交技术结合，不过很快发现该方法的灵敏性和精确性都较低，并且耗时费力[18，19]。随着高通量测序技术（high-throughput sequencing，HTS）的发展及测序成本不断降低，衍生出一系列研究染色质开放区域的技术与方法，如脱氧核糖核酸酶I超敏感位点测序（deoxyribonuclease I hypersensitive site sequencing，DNase-seq）[20]、微球菌核酸酶敏感位点测序（micrococcal nuclease sequencing，MNase-seq）[11]、甲醛辅助性调控元件分离测序（formaldehyde-assisted isolation of regulatory elements followed by sequencing，FAIRE-seq）[21]、核小体定位和甲基化组测序（nucleosome occupancy and methylome sequencing，NOMe-seq）[22]和ATAC-seq。在上述5种技术中，获取染色质开放信息的方式分为3种：DNase-seq、MNase-seq以及ATAC-seq采用酶切法；FAIRE-seq采用物理断裂法；NOMe-seq技术则利用甲基化修饰。5种技术的具体信息见表1。ATAC-seq与其他4种技术相比表现出更为简便和高效的优势，一经发明就被广泛采用，成为当前染色质开放区域获取的前沿技术。下面将对上述染色质开放区域获取技术的发展历程、作用机理以及研究进程进行描述。