技术介绍

Hi-C(High-throughput chromosome conformation capture），高通量染色质构象捕获技术研究全基因范围内整个染色质在空间位置上的关系，获得高分辨率的染色质调控元件相互图谱，更加全面阐述染色质三维结构。同样，Hi-C可以与RNA-Seq、ChIP-Seq等多组学数据进行联合分析，进而从基因调控网络和表观遗传网络来阐述生物性状形成的相关机制。

技术流程

1. 染色质甲醛交联；
   

2. 限制酶消化，粘性末端延伸标记生物素；
   

3. 临近DNA末端链接；
   

4. 超声片段化染色质；
   

5. 链接DNA片段富集纯化；

6. 文库构建；
   

7. 二代测序。

技术应用

• 辅助基因组组装；
  

• 染色质互作分析。

Hi-C技术优势

1. 通过Scaffold间的交互频率大小，可以对已组装的基因组序列进行纠错（基因组更准确）。

2. 基因信息不再仅仅是contig片段，而是被划分至染色体上，成为染色体水平。

3. 无需辛苦的构建群体，单一一个体就能实现染色体定位。

4. 相比遗传图谱，标记密度更大，序列定位更完整（能把更多的contig挂至染色体上!信息更全面！）

5. 染色体重排等结构变异研究可以开展啦~(研究可以更深入！）

6. QTL、GWAS可以定位区间到某个染色体啦~（追踪变异！）

7. 该物种的三维基因结构、染色体互作及动态变化可以解析啦~（从基因到表观！全方位解析）

案例应用

物种：棉花

题目：Genome sequence ofGossypium herbaceumand genome updates ofGossypium arboreumandGossypium hirsutumprovide insights into cotton A-genome evolution

期刊：Nature genetics

影响因子：25.455

研究单位：武汉大学

主要研究内容：

2020年4月13日，武汉大学朱玉贤院士团队关于草棉、亚洲棉和陆地棉基因组研究成果发表在国际著名期刊Nature genetics。该研究利用了PacBio三代分子测序和北京百迈客生物技术有限公司的Hi-C技术绘制了三个高质量棉花基因图谱，发现了三种棉花中多个染色体易位与倒位事件，解决了围绕A基因组起源的现有争议性概念，确定了与棉花纤维长度这一重要农艺性状相关的丰富的候选基因，并为棉花遗传改良提供了宝贵的基因组资源。