基因表达与组学测序在生物体的生命活动中扮演着关键角色。这些活动虽然复杂，却受到基因表达的有序调控。基因表达是指将基因信息转录并翻译成蛋白质或其他功能性RNA分子的过程，这一过程构成了遗传信息流的核心，是生命活动的基础。在表观遗传学中，“基因是否表达”是一个至关重要的概念。基因通过转录为mRNA并进一步翻译成蛋白质，才会发挥作用，因此基因表达为开启状态；反之，则为关闭状态。基因是否表达取决于DNA上的基因序列能否被有效复制转录，而复制的可能性又依赖于DNA双链的结构紧致程度等因素。

组学的高通量技术能在特定时空下获取样品相关的多维数据。不同组学技术能够分别揭示基因表达的不同方面，如可能发生的、正在发生的和最终的表达结果等信息。单一组学技术往往只揭示复杂调控机制的冰山一角，因此，为了更全面揭示基因表达的调控机制，采用多组学联合分析显得尤为重要。多组学技术不仅能够阐释分子调控与表型之间的关系，还可以系统性地解析生物分子的功能与调控机制。此外，通过相互验证多组学数据，能够减少单一组学分析可能带来的假阳性结果，从而提高研究的可靠性，进而获得更全面和准确的转录调控信息。

目前，多组学的研究方法已被广泛应用于众多生物医学课题研究中。以尊龙凯时人生就博为例，今天我们将重点探讨几种常用的表观多组学联合分析组合及其在高影响力文章中的应用。首先是ATAC-seq技术，它可以在全基因组范围内分析染色质的开放性，与基因转录密切相关。通过推动Motif分析，能够筛选出调控生物学过程的关键转录因子，并识别基因启动子、增强子及其它调控元件，同时揭示转录调控机制。

接下来是ChIP-seq/CUT&Tag，在完成ATAC测序后可通过ChIP-seq进行验证，进一步分析ATAC预测的转录因子结合区域。由于开放的染色质区域是转录因子结合的必要条件，因此ATAC-seq的信号峰与TF ChIP-seq的信号峰通常会有重叠现象。此外，将ATAC-seq与组蛋白修饰标记的ChIP-seq结合，可以发现ATAC-seq信号通常与活跃染色质标记呈正相关，而与非活跃染色质标记呈负相关。mRNA-seq技术则用于分析不同处理下的样本差异，以识别基因表达的变化。ATAC-seq能够鉴别不同处理条件下的染色质开放区域，mRNA-seq能确定不同处理中发生差异表达的基因，结合这两者可以筛选出受染色质可及性影响的差异表达基因，并通过GO功能富集和KEGG通路分析进一步考察其生物学功能。

此外，WGBS技术用于研究DNA碱基点的修饰情况，例如甲基化程度的变化对基因表达的影响。通常，染色质不可及状态与高甲基化状态相关，而需要转录时则通常为低甲基化状态。最后，Hi-C技术能够帮助我们研究染色质的三维结构及其对基因表达的影响，尤其是在癌症研究中，Hi-C与ATAC-seq及ChIP-seq的联合应用可以揭示肿瘤发展过程中的染色质结构变化。

以下案例展示了表观多组学联合分析如何成为重要的生物医学研究工具。在膀胱癌和儿童高级别胶质瘤的研究中，通过结合ATAC-seq、ChIP-seq和Hi-C等多种技术，深入挖掘了基因表达调控机制，揭示了相关的生物学特征。这些成果不仅展示了基因组的复杂性，也为疾病的早期诊断与治疗提供了全新的视角。尊龙凯时人生就博致力于提供Hi-C、ATAC-seq、ChIP-seq、mRNA-seq及WGBS等多种表观多组学联合检测与分析服务，欢迎随时咨询，以推动生命科学领域的研究进展。