High-content single-cell combinatorial indexing.
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DOI：
10.1038/s41587-021-00962-z
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发表时间：
2021-12
影响因子：
46.9
通讯作者：
Adey AC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mulqueen RM;Pokholok D;O'Connell BL;Thornton CA;Zhang F;O'Roak BJ;Link J;Yardımcı GG;Sears RC;Steemers FJ;Adey AC
具有基于转座酶的文库构建的单细胞组合索引 (sci) 提高了单细胞基因组学测定的通量，但在每个细胞的可用读数方面产生稀疏覆盖。我们开发了对称链 sci (‘s3’)，这是一种基于尿嘧啶的接头转换方法，可提高标签化后源 DNA 转化为可行的测序文库片段的速率。我们应用这种化学方法来测定人类皮质和小鼠全脑组织中的染色质可及性 (s3-ATAC)，小鼠数据集显示，与其他可用方法相比，每个细胞的可用读数提高了 6 至 13 倍。与 sci-DNA-seq 和 sci-HiC 相比，将 s3 应用到单细胞全基因组测序 (s3-WGS) 和全基因组加染色质构象 (s3-GCC) 中，每个细胞的可用读数分别提高了 148 倍和 14.8 倍。我们证明 s3-WGS 和 s3-GCC 解决了患者来源的胰腺癌细胞系中的亚克隆基因组改变。我们预计 s3 平台将与其他基于转座酶的技术兼容，包括 sci-MET 或 CUT&Tag。
Single-cell combinatorial indexing (sci) with transposase-based library construction increases the throughput of single-cell genomics assays but produces sparse coverage in terms of usable reads per cell. We develop symmetrical strand sci (‘s3’), a uracil-based adapter switching approach that improves the rate of conversion of source DNA into viable sequencing library fragments following tagmentation. We apply this chemistry to assay chromatin accessibility (s3-ATAC) in human cortical and mouse whole brain tissues, with mouse datasets demonstrating a 6-to-13-fold improvement in usable reads per cell compared with other available methods. Application of s3 to single-cell whole genome sequencing (s3-WGS) and to whole genome plus chromatin conformation (s3-GCC) yields 148 and 14.8 fold improvements, respectively, in usable reads per cell compared with sci-DNA-seq and sci-HiC. We show that s3-WGS and s3-GCC resolve subclonal genomic alterations in patient-derived pancreatic cancer cell lines. We expect that the s3 platform will be compatible with other transposase-based techniques, including sci-MET or CUT&Tag.
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