ATAC（Assay for Transposase-Accessible Chromatin）-seqは、ゲノムワイドでオープンクロマチン構造を選択的に検出・シーケンスすることによってクロマチンへのアクセシビリティーをマッピングすることができる実験手法です。
ATAC-seqではTn5 トランスポゼースを用いてオープンクロマチン領域を断片化し、同時にタグを付加してシーケンスライブラリーを構築します。
オープンクロマチン領域による遺伝子スイッチング
私たち人間を含めた真核生物において、ゲノムDNA上にコードされている遺伝子は、精緻なメカニズムによってその機能のスイッチがオンオフされています。
どの遺伝子が働くのかを決める機構の一つに、クロマチンレベルでの制御機構があります。
真核生物の染色体は、ヒストンタンパク質の4量体がDNA2本鎖を巻き付けているヌクレオソームが多数連なるクロマチン構造によって構成されています。
クロマチン構造がきつく凝集している領域はヘテロクロマチンと呼ばれ、逆にクロマチン構造が緩まっている領域はユークロマチンと呼ばれます。
ヘテロクロマチン領域に存在する遺伝子はヌクレオソームが転写因子のDNAへのアクセスを阻害するため転写が抑制された状態にありますが、その一方、ユークロマチン領域に存在する遺伝子は転写が活発に行われています。
ゲノム全体に渡り、このアクセス可能なDNA領域（オープンクロマチン領域）をタグ化し、配列決定することが可能な手法がATAC-seqです。
ATAC-seqの原理
ATAC-seqでは、オープンクロマチン領域の情報を得るため、ヌクレオソームによって保護されていない裸のDNA部位にトランスポゼースを使ってタグを導入します。
核を抽出・可溶化して、これにTn5 トランスポゼースと遺伝子シークエンスに用いるプライマー配列を挿入したトランスポゾンの複合体を混ぜて感染させます。
すると、染色体の裸のDNA部分にトランスポゾンが飛び込み、これによりゲノム全領域の中でオープンクロマチン領域だけをタグ化することができます。
この標識はシークエンスプライマーになっているので、この標識部位を次世代シーケンス（NGS）でシーケンシングすることによって、転写が活性化されている場所とその頻度を調べることができます。
エピジェネティックな機構の中で転写がどのように制御されているかを明らかにするとともに、ヌクレオソームの結合位置を一塩基単位の分解能で特定することが可能です。
Diagenode ATAC-seq受託サービス
Diagenodeではお客様からお預かりしたサンプルのATAC-seq受託解析を承っております。
細胞の可溶化・核抽出からTDE1酵素を用いたタグ化、ライブラリ増幅、精製およびIlluminaプラットフォーム上での次世代シーケンスを承ります。
次世代シーケンシングの成果物として、シーケンスのクォリティーチェック、リファレンスゲノムへのアラインメント、リード濃縮領域の同定（ピークコーリング）結果をデフォルトでご提供いたします。
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