单细胞三维基因组学技术与前沿进展

作     者：梁伯源 徐鹤铭 陈玉洁 邢栋 

作者机构：清华大学生命科学学院 北京大学生物医学前沿创新中心 

出 版 物：《中国科学:生命科学》 (Scientia Sinica(Vitae))

年 卷 期：2025年第55卷第6期

页      面：1108-1120页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 

主　　题：三维基因组学 单细胞三维基因组学 多组学 

摘      要：真核生物染色质的高度有序空间架构是基因组功能行使的结构基础.以高通量染色质构象捕获技术(high-throughput chromosome conformation, Hi-C)为核心的三维基因组学研究,系统阐释染色质多层次折叠的三维组织形式.单细胞三维基因组技术突破群体细胞平均化局限,实现单细胞水平染色质空间构象解析,为揭示发育分化与肿瘤异质性等生物学过程提供新维度认知.整合多组学策略可有效克服单一维度局限,阐明染色质空间动态与基因调控的因果关系.本文系统综述三维基因组学关键技术原理及染色质特征结构,重点剖析单细胞分辨率技术的核心优势,并展望多组学整合策略在基因调控网络解析中的发展前景,旨在为领域研究者提供技术演进的全景视角.