產品介紹

Hi-C源于染色體構象捕獲（Chromosome Confromation Capture,3C）技術，是以整個細胞核為研究對象，利用高通量測序技術，結合生物信息分析方法，研究全基因組范圍內整個染色質DNA在空間位置上的關系，獲得高分辨率的染色質三維結構信息。

結合多種測序測序手段，Hi-C技術可在單樣本內實現輔助基因組組裝，排序及定向，使“染色體級別基因組組裝”成為可能。在大型動植物基因組研究中，通常先利用二代測序及三代測序技術獲取數據進行組裝，再借助Hi-C技術，就可以將序列輕松掛載到染色體上。針對已有參考基因組的物種研究，在原有的基因組基礎上，借助Hi-C技術可以大幅提升基因組質量。基因組研究領域，Hi-C技術儼然已成為研究者不可或缺的技術手段。

云生物推出大型動植物基因組多種整合技術手段組裝，通過Hi-C建庫輔助組裝，結合三代測序及多種長片段讀取技術，使得大型動植物基因組染色體級別的組裝不再困難，讓您的基因組研究“更上一層樓”。

技術原理

（1）通過甲醛交聯固定，將細胞內由蛋白質介導的空間上鄰近的染色質片段進行共價連接；

（2）限制性內切酶進行酶切；

（3）使用生物素標記末端標記；

（4）將連接的DNA純化后超聲打斷，并用生物素親和層析，將生物素化的DNA片段分離，加上接頭進行高通量測序。

技術流程

技術特色

1、無需專門構建群體，單個樣本實現輔助基因組組裝、排序及定向；

2、精確率高，周期短，快速提升科研水平；

3、整合多種技術手段：可提供包括Pacbio、Bionano、Hi-C、Illumina、10X Genomics、Chicago、NRGene在內的多種組裝策略和研究方案；

4、專業的基因組研究團隊，核心成員均9年以上領域研究經驗；

5、完整的基因組學分析管理工具提供商，包括泛基因組分析、單倍型數據庫構建、分子育種等等；

6、提供基因組數據構建服務，讓數據后期利用更加便利。

分析示例

案例一　海島棉和陸地棉基因組研究解析異源四倍體棉花起源和進化

Gossypium barbadense and Gossypium hirsutum genomes provide insights into the origin and evolution of allotetraploid cotton. Nature genetics, 2019.

• 研究背景

陸地棉和海島棉在產量、適應性和品質方面存在顯著差異，其中的機制尚不明確。本研究通過全基因組測序，Hi-C輔助組裝，深入解析了四倍體棉花的起源及種間分化的遺傳機制，揭示了陸地棉廣適性及海島棉優質的遺傳基礎。

• 研究結果

1. 研究大幅提升了海島棉Hai7124和陸地棉TM-1基因組的完整性，尤其完善了在重復序列富集的著絲粒區域的組裝。

2. 功能基因研究，深度挖掘與海島棉優質纖維發育及陸地棉廣適性密切相關的組學機制。

案例二　水牛基因組染色體水平組裝在序列連續性方面超過了人類和山羊基因組

Chromosome-level assembly of the water buffalo genome surpasses human and goat genomes in sequence contiguity. Nature Communications, 2019.

• 研究背景
  

測序技術的快速創新和組裝算法的改進使得哺乳動物基因組組裝連續性達到染色體水平。本文采用了三維基因組Chicago，Hi-C與HiRise組裝技術對水牛（Bubalus bubalis）基因組進行了染色體級組裝。

• 研究結果

1、水牛的基因組組裝到了染色體水平（N50達到了117Mb）比之前的二代測序版本提升了一千多倍，Gap數僅為383個。

2、水牛基因組序列連續性方面超過了人類和山羊參考序列，并有助于注釋難以組裝的基因簇，例如主要的組織相容性復合體（MHC）。

• 基因組組裝策略

• 組裝結果比較

• 水牛基因組染色體circos圈圖