产品简介：

ATAC-seq (Assay for Transposase accessible chromatin with high-throughput sequencing)是一种用于研究染色质可及性的高通量测序技术，该技术利用Tn5转座酶识别并结合到开放的染色质区域，然后对这些区域进行DNA切割，同时在切割的DNA两端加上测序接头，并进行高通量测序，从而识别出基因组中的开放染色质区域，用于研究染色质结构对基因转录调控的影响。

技术特点：

1.高效性:利用转座酶(如Tn5)将测序接头序列直接插入到开放的染色质区域不需要额外的标记或纯化步骤。

2.简化的工作流程:相比ChlP-seq或DNase-seq，ATAC-seq的工作流程更简化。

技术流程：

分析流程：

应用方向：

1、绘制染色质开放区图谱

2、预测转录因子的结合位点、活性调控元件等

经典案例：

多组学联合揭示染色质重塑因子OSCHR11介导的水稻耐寒性调节机制(Plant Physiology, lF=6.5)

    低温是限制水稻生长和产量的主要环境因素之一。尽管已有研究表明染色质重塑在植物应对环境胁迫中起重要作用，然而其在低温胁迫中的具体机制仍不清楚。

OsCHR11正向调节水稻的耐寒性

    chr11-1突变型和OSCHR11同源基因OSCHR17的两个突变型(chr17-2和chr17-3)在冷处理后表现出更高的低温敏感性。转录组测序显示，冷处理后，chr11-1突变型的冷诱导基因表达低于野生型，表明 OsCHR11 功能缺失减弱了冷胁迫下的转录调控反应，特别是冷响应基因的表达。

OsCHR11调控染色质可及性促进冷响应基因表达

    ATAC-seq结果表明，在冷处理后chr11-1突变型启动子区域的染色质可及性显著低于野生型NIP，尤其是在冷响应基因的启动子区域。而CHR11过表达植株则表现出更高的染色质可及性。此外，染色质可及性与基因表达水平也存在正相关。

OsCHR11促进转录因子结合

    OsCHR11-Myc转基因植株的ChIP-seq分析表明OsCHR11主要结合在靶基因的启动子区域，特别是在转录起始位点(TSS)附近。整合ChIP-seq和ATAC-seq数据，发现OsCHR11的结合靶基因与染色质可及性之间存在显著重看。冷处理后，OSCHR11的结合靶基因中有一部分基因的染色质可及性增加，表明OSCHR11可以通过结合靶基因并增强其染色质可及性来调节耐寒性。

OsCHR11调节海藻糖合成以增强耐寒

    chr11-1突变型中与海藻糖合成相关的基因(如OSTPP1、OSTPP7、OSTPS2和OSTPS4)在冷处理后的表达水平显著低于野生型NIP。同时ChIP-qPCR实验验证，OSCHR11可以直接结合在OSTPP1的启动子区域。施加外源海藻糖部分恢复了chr11-1突变型的冷敏感表型，表明OsCHR11可以通过调节海藻糖合成来增强水稻耐寒性。

结论

    本研究综合RNA-se9、ATAC-seq和ChlP-seq等方法，发现OsCHR11在低温胁迫下可以通过增加冷响应基因启动子区域的染色质可及性，促进转录因子结合，激活低温相关基因的表达，从而增强水稻的耐寒性。

参考文献：

Jing Li, et al. chromatin Accessibility Mediated by CHROMATIN REMODELING 11 Promotes chilling Tolerance in Rice. Plant Physiology, 2025

TSS富集分布图