HiC-Meta宏基因组

Hi-C源于染色体构象捕获（Chromosome Confromation Capture,3C）技术。利用高通量测序技术，结合生物信息分析方法，研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系。

Hi-C技术的出现，为困扰其中的微生物学家们提供了重要思路——基于染色体空间构象捕获研究的三维基因组技术，能够很好的“绑定”细胞内空间构象彼此靠近的DNA片段。利用HiC-Meta技术开展宏基因组研究，可以基于Hi-C的交联关系，确定来源于同一个细胞的序列，即通过与不同细胞（微生物）相比，来源于同一个细胞（微生物）内的DNA分子互作更强，基于此原理可将来自于同一种微生物的contigs序列聚类到同一个groups中，并对group进行物种鉴定。基于宏基因组测序获得单菌的基因组信息，深化宏基因组研究。

凌恩特色HIC-Meta，是一款基于三维基因组技术的宏基因组研究方案，从群体宏基因组样本中，深度挖掘获得near-complete microbial genomes，让您的宏基因组“比宏基因组更有内涵”。

• 无需分离培养，实现复杂环境样本中单菌基因组研究；

• 提升宏基因组中单菌基因组组装结果，深化宏基因组研究；

• 适用于微生物宏组学样本的新基因组（新物种）发现；

• 可探寻宏组学样本中质粒与宿主基因组的关系，挖掘噬菌体侵染细菌过程等，适用于抗性基因扩散、基因水平转移等研究。

案例一牛瘤胃宏基因组测序组装出913个微生物基因组

Assembly of 913 microbial genomes from metagenomic sequencing of the cow rumen. Nature Communication, 2018.

牛瘤胃微生物参与将植物材料分解为能量和营养素，但对这一过程中的微生物的基因组知之甚少。本研究利用Hi-C技术和Binning方法，探究了牛瘤胃微生物基因组信息及相关功能。

研究获得高质量框架图491个。其中，215个达到完整度≥95%，污染率≤5%；30个基因组完整度≥97%，污染率=0。

案例二宏基因组新技术捕获环境样本菌体间的基因传播

Linking the resistome and plasmidome to the microbiome. The ISME Journal, 2019.

环境样本中存在着基因水平转移的过程，通俗来说，就是一个生物把基因送给了另一个生物。它们之间不需要亲缘关系（比如双亲和后代），就可以实现这样的基因传递——可能是质粒，也可能是基因片段，比如抗生素抗性基因等。如此一来，通过基因水平转移的方式，本不具有耐药性的细菌获得了耐药的新功能。

利用HiC技术成功的将环境样本中的微生物与ARGs，质粒及整合子信息关联，科学家们成功开展环境样本中微生物的基因水平转移和共享研究，基于三维基因组原理进行环境样本中高质量基因组组装，并将质粒和抗生素抗性基因关联到宿主。

研究对应了质粒的原生寄主范围：有的质粒存在广泛的寄主（宽宿主范围Bhr），如ZncQ质粒；也有的仅有窄宿主范围（Nhr）。验证结果发现，这一宿主范围评估与预期惊人的相似——由此可以发现，基于HiC方法，可以在动态复杂环境中确定ARGs和质粒等移动元件的宿主分类定位。

研究还对ARGs，质粒及整合子宿主界定的准确性进行了验证，对所有与质粒，整合子，ARGs相关contigs进行了分类。与这些基因和可移动元件相关的contigs的宿主分类与ProxiMeta的结果高度一致。

凌恩生物国内首推HiC-Meta技术，从样本制备到数据分析，一次实验，一个样本，深度挖掘群体到个体不同层次的组学信息，更能拓展研究领域，深化对自然样本中基因水平转移过程的了解，多层次全方位揭示复杂微生物组样本信息，让您的研究“领先一步”。

【参考文献】：

1. Linking the resistome and plasmidome to the microbiome. ISME（IF=9.493）, 2019.

2. Assignment of virus and antimicrobial resistance genes to microbial hosts in a complex microbial community by combined long-read assembly and proximity ligation. Genome Biology（IF=14.028）, 2019.

3. Assembly of 913 microbial genomes from metagenomic sequencing of the cow rumen. Nature Communications （IF=12.353）, 2018.

HiC-Meta宏基因组信息由上海凌恩生物科技有限公司为您提供，如您想了解更多关于HiC-Meta宏基因组报价、型号、参数等信息，欢迎来电或留言咨询。

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