宏基因组学（Metagenomics）以特定生境中的微生物群体基因组为研究对象。传统宏基因组测序需先提取总DNA，导致可移动遗传元件（如质粒、整合子、噬菌体、转座子等）与其宿主细菌之间的关联信息丢失，难以揭示群落中水平基因转移的动态过程。
Meta-Hi-C是将Hi-C技术应用于宏基因组研究的高阶方法，专门用于解析复杂环境样本中的DNA-DNA空间互作。其核心原理基于邻近连接：与不同的微生物相比，来源于同一个微生物内的DNA分子互作更强。基于这一特性，Meta-Hi-C能够将宏基因组组装得到的contigs聚类到物种乃至菌株水平；对聚类group进行物种鉴定；关联可移动遗传元件与其宿主。
应用场景
可移动遗传元件与宿主的精准关联
复杂微生物群落的菌株水平基因组组装
水平基因转移（HGT）动态研究
微生物种间/菌株间互作研究
实验原理
（1）使用甲醛处理细胞，固定DNA的构象；
（2）裂解细胞后，使用限制性内切酶酶切DNA，产生粘性末端；
（3）DNA末端补平修复，并同时引入生物素，标记寡核苷酸末端；
（4）使用DNA连接酶连接DNA片段；
（5）蛋白酶消化解除交联状态，提取DNA并随机打断为300~400bp片段；
（6）使用链酶亲和素磁珠捕获标记的DNA，进行二代建库测序。
Meta-Hi-C技术原理图
分析内容
分析分类 | 分析内容 | 备注 |
单样本 | 1.测序质量评估 | Clean Reads占比、碱基质量等 |
2.Hi-C数据比对及过滤 | contigs过滤 | |
3.宏基因组Hi-C聚类 | contigs聚类 | |
4.Hi-C聚类结果注释和评估 | 构建互作图谱 | |
5.质粒/整合子/噬菌体注释鉴定 | ||
6.抗性基因的分布 | genome cluster上的分布展示和系统发育分析 |
