在細(xì)胞的整個(gè)生命周期中，基因時(shí)空特異性表達(dá)而產(chǎn)生的異質(zhì)性決定了細(xì)胞的類型，功能，命運(yùn)等等，而這個(gè)過程能被ChIP-eq技術(shù)精準(zhǔn)的解析。

傳統(tǒng)的ChIP-seq能在宏觀層面探討基因的表達(dá)調(diào)控，例如不同器官，不同物種。而我們的研究對象往往是較微觀的對象，一小塊組織，一群具有異質(zhì)性的細(xì)胞等等，不同細(xì)胞類群之間的這種表觀異質(zhì)性差異只能通過單細(xì)胞ChIP-seq捕獲。通過單細(xì)胞層面進(jìn)行表觀基因組學(xué)（epigenomics）的研究，對進(jìn)一步解析基因調(diào)控和探討生命活動(dòng)提供了又一利器^[1]。6月20日下午2點(diǎn)，墨卓生物將發(fā)布全球首款商業(yè)化高通量單細(xì)胞表觀組學(xué)MobiChIP?解決方案，這一方案的推出是單細(xì)胞領(lǐng)域的又一重大技術(shù)突破。

2015年，通過多步液滴融合的方法，單細(xì)胞級別的ChIP-seq——Drop-ChIP實(shí)現(xiàn)突破^[2]。這項(xiàng)技術(shù)把ChIP-seq帶入單細(xì)胞陣營，也是單細(xì)胞表觀技術(shù)分群概念的首次提出，證明表觀組的數(shù)據(jù)也能用來進(jìn)行細(xì)胞異質(zhì)性分析，解析不同細(xì)胞基因調(diào)控的差異。 該方法具有三個(gè)創(chuàng)新核心：

這項(xiàng)技術(shù)把ChIP-seq帶入單細(xì)胞陣營，也是表觀技術(shù)分群概念的首次提出。  

Drop-ChIP流程

2019年，CUT&Tag、CoBATCH和ACT-seq的幾乎同時(shí)報(bào)道了一種相似且具有普適性、易操作、高質(zhì)量的單細(xì)胞ChIP-seq技術(shù)^[3,4,5]。準(zhǔn)確來講，該技術(shù)的三個(gè)核心點(diǎn)是：

但是這種單細(xì)胞的ChIP技術(shù)仍具有一定的局限性，究其原因有以下幾點(diǎn)：

基于組合標(biāo)簽法的單細(xì)胞ChIP-seq

有沒有既不費(fèi)力，通量高并且測序兼容性強(qiáng)的單細(xì)胞ChIP-seq技術(shù)？

答案當(dāng)然是肯定的。墨卓基于底層的硬核微流控技術(shù)，先是開發(fā)了商業(yè)化MobiNova?-100平臺(tái)，一鍵式操作的方法可以在6min內(nèi)產(chǎn)生成千上萬個(gè)單細(xì)胞的液滴。然后在汲取前人優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)上，開發(fā)出一套全新的單細(xì)胞ChIP-seq解決方案。本方案具有眾多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了多個(gè)首創(chuàng)和第一。

高通量單細(xì)胞表觀組學(xué)MobiChIP?產(chǎn)品特點(diǎn)：

首創(chuàng)：全球第一款商業(yè)化高通量單細(xì)胞ChIP-seq解決方案，讓科研人員可以輕松上手、獨(dú)立完成單細(xì)胞ChIP-seq實(shí)驗(yàn)；

可靠：MobiChIP?的數(shù)據(jù)質(zhì)量遠(yuǎn)超文獻(xiàn)水平，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，可重復(fù)性好；

便捷：文庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，兼容MobiCube?系列產(chǎn)品，無需單獨(dú)包lane測序，可以大幅降低測序成本；

貼心：為用戶提供經(jīng)過驗(yàn)證的6大常用抗體，避免ChIP類實(shí)驗(yàn)中不同廠商抗體批次差異導(dǎo)致的結(jié)果不穩(wěn)定情況。

我們基于高通量單細(xì)胞表觀組學(xué)MobiChIP?技術(shù)，還進(jìn)行了下游分析流程開發(fā)。例如，基于高通量單細(xì)胞ChIP-seq可以實(shí)現(xiàn)組織細(xì)胞的精準(zhǔn)分群，該分群結(jié)果可與基于Bulk水平的 ChIP-seq細(xì)胞分群很好的重疊。

基于高通量單細(xì)胞ChIP-seq數(shù)據(jù)的細(xì)胞分群

同時(shí)，高通量單細(xì)胞ChIP-seq數(shù)據(jù)可與高通量單細(xì)胞RNA-seq數(shù)據(jù)進(jìn)行映射和聯(lián)合分析。這些下游分析方法的搭建，都將為高通量單細(xì)胞ChIP-seq的下游應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

高通量單細(xì)胞ChIP-seq數(shù)據(jù)與高通量單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)聯(lián)合分析

我們?yōu)槭裁葱枰獑渭?xì)胞ChIP-seq？這是非常重要的問題，只有應(yīng)用需求驅(qū)使的技術(shù)革新才能持續(xù)和迭代。

在一項(xiàng)乳腺癌耐藥性研究中，研究人員用耐藥性和非耐藥性小鼠的PDX模型樣本進(jìn)行了研究。轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)基于基因表達(dá)信息將細(xì)胞分成7個(gè)Cluster。

單細(xì)胞RNA-seq發(fā)現(xiàn)7類細(xì)胞亞群

其中歸屬于敏感細(xì)胞群的Cluster 6，與耐藥細(xì)胞具有相同的調(diào)控通路。這可能是導(dǎo)致后續(xù)腫瘤復(fù)發(fā)的原因。

抗性基因表達(dá)匹配H3K27me3信號特征

在進(jìn)行高通量單細(xì)胞ChIP-seq分析時(shí)候發(fā)現(xiàn)，抗藥基因周圍的H3K27me3的信號丟失，進(jìn)而導(dǎo)致抗藥基因高表達(dá)，以上可能是導(dǎo)致其向耐藥細(xì)胞轉(zhuǎn)變的生層次原因，而這些是基于單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測序所不能得到的信息。

簡言之，墨卓高通量單細(xì)胞表觀組學(xué)MobiChIP?技術(shù)能夠從新的視角破譯表觀遺傳修飾，從而有助于全面解析疾病發(fā)生發(fā)展等生命活動(dòng)。

墨卓生物首創(chuàng)推出的商業(yè)化高通量單細(xì)胞表觀組學(xué)MobiChIP?解決方案將是單細(xì)胞行業(yè)一場新的技術(shù)革命，其可靠、便捷、貼心的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念將打破單細(xì)胞ChIP-seq高門檻的特點(diǎn)，讓越來越多的實(shí)驗(yàn)室輕松開展單細(xì)胞ChIP-seq研究，從而推進(jìn)生物醫(yī)藥行業(yè)的快速發(fā)展。

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