前 言
18 年年末，10× Genomics 正式推出了单细胞 ATAC-seq 产品及实施方案，这是目前第一个成熟的单细胞表观基因组特征的商业化解决方案，为探索细胞发育的机理机制、深入了解疾病的诊断和治疗提供便利。
1、ATAC-seq 技术
ATAC-seq(染色质开放性测序技术 , Assay for Transposase-Accessible Chromatin using sequencing) 是通过转座酶研究染色质开放性的高通量测序技术。众所周知，染色体绝大部分区域是紧密折叠的，仅有一小部分比较松散，而这部分松散（开放、易接近）区域往往是转录发生调控区域。ATAC-seq 技术利用转座酶将接头序列插入在基因组的开放区域，然后通过高通量测序便可以获得转录因子等转录调控的关键信息。
2、单细胞 ATAC-seq
单细胞 ATAC-seq，顾名思义就是从单细胞水平上研究染色质开放性，已经被广泛应用于多个研究领域，例如：
肿瘤异质性研究
基因调控网络分析
细胞谱系示踪
生物标记物发现
3、单细胞 ATAC-seq 发表情况
根据 Web of Science 搜索“single cell ATAC”关键词获得的引文分析结果，从出版年统计可以看出 18 年单细胞 ATAC-seq 文章发表数目骤增。
从出版期刊统计 (Top25) 可以看出目前单细胞 ATAC-seq 主要发表在 Nature、Cell 等顶级期刊上。
4、10× 单细胞 ATAC-seq 技术路线
首先利用转座酶孵育细胞核，形成片段化 DNA；
其次利用 “双十字” 微流体系统形成单细胞核的 GEM(Gel bead in EMulsion)，此时每一个 GEM 中 10× Barcodes 序列是相同且特异的 (Barcodes 被密集连接在 Gel bead 上，通过 Barcodes 序列可以区分不同细胞核)；
然后凝胶珠溶解，细胞核破裂，片段化 DNA 同 10X Barcodes 序列连接；
最后油层破裂，DNA 片段释放出来，后续进行 Illumina 文库构建和测序，获得每一个细胞的染色体开放区域序列信息。
5、10× 单细胞 ATAC-seq 技术优势
作为单细胞测序的一个重要里程碑，10× Genomics ChromiumTM 实现了真正意义上的单个细胞测序。10× Genomics 单细胞 ATAC-seq 技术和相关知识产权来自于收购 Epinomics 公司，而 Epinomics 公司是由 ATAC-seq 技术的主要创建者斯坦福大学医学院的教授 Howard Chang 等人创立的。10× Genomics 单细胞 ATAC-seq 技术具有许多其他平台无法比拟的优势，例如：
通量大，8 通道微流体系统，每一个通道可以处理 500-10000 个细胞核
效率高，细胞核捕获率超过 65%
线粒体序列污染低，GM12878 细胞系测试结果小于 2%
兼容性高，10× ATAC 文库可同时兼容 NovaSeq, HiSeq, NextSeq 和 MiSeq 等平台
样品涵盖范围广，可以处理细胞系、原代细胞、新鲜样品和冻存样品
结果展示方便，10× 官方提供 Loupe Cell Browser 可视化交互软件
参考资料
https://en.wikipedia.org/wiki/ATAC-seq
https://www.10xgenomics.com/solutions/single-cell-atac/