任兵团队全新高通量单细胞染色质构象捕获技术Droplet Hi-C | Nature Biotechnology

任兵团队在Nature Biotechnology期刊发表了一项名为Droplet Hi-C的新技术，该技术结合了色质构象捕获技术和商业化的细胞包裹微滴产生平台，能够高效、便捷、经济地进行单细胞染色质构象捕获。Droplet Hi-C技术显著提高了单细胞Hi-C的实用性，能够在极短时间内获得多个样本数万个单细胞的染色质结构测序文库，并通过染色质结构的聚类分析精确区分混合样本中的不同细胞类群。该技术在多种细胞系和组织中进行了验证，能够区分细胞类型特异性的染色质高级结构，并发现染色质多重互作区域与基因表达的紧密关联。此外，Droplet Hi-C还能在单细胞层面检测癌细胞的基因组拷贝数变异和结构变异，特别是染色体外环状DNA（ecDNA）。通过结合多种特征，研究团队开发了基于卷积神经网络的ecDNA预测模型，能够有效区分单细胞内特定基因组位点是否在ecDNA上。Droplet Hi-C技术为研究三维基因组在发育与疾病中的作用，尤其是在脑科学和癌症领域，提供了全新的方法，并为临床诊断和个性化药物治疗方案提供了新可能。