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Fixed ATAC-Seq 受託解析サービス

ホルムアルデヒドで固定化したサンプルのオープンクロマチン領域解析

 

Fixed ATAC-Seq受託解析サービスの概要

Fixed ATAC-Seq Service
 

Fixed ATAC-Seqは、貴重なサンプルや少量のサンプル、処理が難しいサンプルのクロマチン構造を本来の状態のまま保つのに最適な方法です。サンプルの採取直後にホルムアルデヒドで固定することで、クロマチンの自然な構造を保持できます。これにより、まとめて処理したり、時間を追った解析でもデータのばらつきを抑えられます。Fixed ATAC-Seqは、初代培養細胞や、直ちにATAC反応を行えない場合、また凍結保存が難しい場合に特に有用です。

Fixed ATAC-Seqのプロセスは、まず1％ホルムアルデヒドを用いて細胞全体を固定し、クロマチン構造を保持することから始まります。固定後、核を分離し、高活性化されたTn5トランスポゼースを用いてタグメンテーション反応を行います。この処理により、ゲノムのアクセス可能な領域が断片化され、シーケンスアダプターが付加されます。脱クロスリンク処理と精製の後、得られたライブラリーは増幅され、次世代シーケンス (NGS) によって解析されます。この手法はクロマチンの完全性を維持しつつ、サンプルの柔軟な取り扱いやバッチ処理を可能にするため、タイムコース実験やハイスループットな解析に適しています。また、弊社の”End-to-end”受託解析サービスでは、包括的なデータ解析サポートが解析費用に含まれています。

ATAC-Seqの専門チームが、サンプル調製からバイオインフォマティクス解析まで、ワークフロー全体を責任を持って対応します。最適化されたプロトコルと詳細な解析を含め、信頼性が高く、論文掲載に適したクロマチンアクセシビリティデータの取得を実現します。

Fixed ATAC-Seq受託解析サービスの特長

  • ホルムアルデヒド固定したサンプルに対応
  • タイムコースや薬剤処理実験でも、効率的なバッチ処理と安定した結果
  • 初代培養細胞にも適合
  • End-to-endの受託解析

Fixed ATAC-Seq受託解析サービスには以下が含まれています：

  1. クロマチンの緩和と細胞透過化
  2. Tn5トランスポゼースによるATAC反応～ライブラリー調製
  3. DNA抽出、脱クロスリンク処理および精製
  4. PCR増幅
  5. シーケンス解析
  6. バイオインフォマティクス解析 (QC、統計解析、モチーフ解析、比較解析まで)
Fixed ATAC-Seq Workflow

Fixed ATAC-Seq Workflow
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Fixed ATAC-Seq受託解析サービスのデータ

A

High correlation between Native and Fixed ATAC-Seq

B

High correlation between Native and Fixed ATAC-Seq

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Fig. 1: K562細胞およびPBMCにおけるATAC-SeqとFixed ATAC-Seqの相関

ATAC-Seq (Standard) とFixed ATAC-Seqのプロトコルで生成された解析データでは、ヒト白血病細胞株 (K562) および初代末梢血単核球 (PBMC) において高い相関がみられる。K562細胞 (10万細胞) をそれぞれN=3で実施した結果、Standard条件とFixed条件の間で高い相関が確認された (A)。同様に、PBMC (10万細胞) もStandard条件で2回、Fixed条件で3回行ったところ、いずれの方法でも高い相関のある高品質なデータが得られることが示された (B)。

A

Comparable quality metrics

B

Comparable quality metrics

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Fig. 2: ATAC-SeqとFixed ATAC-Seqにおける品質指標の比較​

K562細胞およびPBMCに対してATAC-SeqとFixed ATAC-Seqを実施し、解析データとして得られたFRiPスコア (A) およびピーク数 (B) を示す。 K562細胞では、Fixed条件においてFRiPスコアがStandrad条件より低下する傾向が見られたが、ピーク数はほぼ同等である。一方、PBMCでは、FRiPスコアおよびピーク数のいずれも両手法で差は小さく、FRiP値は初代細胞として期待される値（約25%）と概ね一致していた。

A

Genome browser tracks

B

Genome browser tracks

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Fig. 3: PBMCにおけるATAC-SeqとFixed ATAC-Seqのゲノムブラウザトラック​

ゲノムブラウザの結果について、PBMCサンプルのATAC-SeqとFixed ATAC-Seqのピーク検出パターンは類似していることが示された。また、各ピークの位置や強さも両手法でほぼ同じであり、再現性の高いオープンクロマチン領域の検出が確認された。

>Genome browser tracks(Click image to enlarge)

Fig. 4: K562細胞におけるATAC-SeqとFixed ATAC-Seqのゲノムブラウザトラック

両手法で用いて比較した結果、ピーク検出パターンが非常に類似しており、オープンクロマチン領域において高い再現性を持つことを確認した。


 

Fixed ATAC-Seq Services FAQs

Fixed ATAC-Seqでは、通常のATAC-Seqと同等のデータ品質が期待できますか？

Fixed ATAC-Seqは全体としてほぼ同等のデータ品質を提供しますが、通常のATAC-Seqと比べてややバックグラウンドレベルが高くなる場合があります。そのため、ピーク数が減少したり、FRiP値 (Fraction of Reads in Peaks) が若干低くなることがあります。

ホルムアルデヒドの濃度を低くして固定化することはできますか？

さまざまな固定条件を検証した結果、室温で10分間、ホルムアルデヒド1%でサンプルを固定する方法が、Fixed ATAC-Seqで最も信頼性が高く、高品質なデータを得られることを一貫して示しています。濃度を下げて固定すると、クロスリンクが不十分となり、クロマチンの安定性やアクセス性に影響を与えることで、データ品質が損なわれる可能性があります。

FFPEサンプルをFixed ATAC-Seqに提出できますか？

Fixed ATAC-Seqはホルムアルデヒド1%で固定したサンプル向けに最適化されており、FFPEサンプルは対応していません。

全細胞ではなく分離した核を固定して使用することはできますか？

当社のFixed ATAC-Seqプロトコルは、細胞全体 (intact whole cells) をそのまま固定する条件に最適化されています。分離した核を固定する方法は、クロマチン構造やデータ品質に影響を与える可能性があるため推奨していません。
 

Fixed ATAC-Seq受託解析サービスの資料

 

 

 

Fixed ATAC-Seq Service Sample Submissionポータル

オンラインSample Submissionポータルは、解析したいサンプルの情報をアクティブ・モティフの担当者と共有し、依頼者には解析の進捗をご覧いただけるサイトです。 解析を依頼するために必要な連絡先、サンプルの情報、また解析の内容を記載していただきます。記載の方法や、サンプル提出方法について、ご不明な点がありましたら「[email protected]」までご連絡ください。


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