FithichipによるHichipデータからの重要なクロマチン接触の識別

Hichip/Plac-seqは、調節要素間で3Dクロマチン接触をプロファイリングし、遺伝的変異の機能を注釈するためにますます一般的になっています。ここでは、Hichip/Plac-seqデータからループ呼び出しの計算方法であるFithichipについて説明します。これは、接触カウントの不均一なカバレッジとゲノム距離スケーリングを共同でモデル化して、統計的有意性推定値を計算します。また、より強い隣接するループで説明できる推定バイスタンダーループをフィルタリングする手法を開発します。既存の方法と比較して、Fithichipは、HI-C、プロモーターキャプチャHI-C、CHIA-PET実験によって報告された連絡先の回復と、以前に検証されたプロモーターとエンハンサーの相互作用をキャプチャする際に優れています。Fithichipループコールは、複製の間で再現性があり、さまざまな実験設定で一貫しています。また、私たちの作業は、差動ループをさらに特徴付けるためにチップスケートデータを利用するオプションを備えた差動hichip分析のフレームワークも提供します。Hichip用に設計されていますが、Fithichipは他の立体配座キャプチャアッセイにも適用できます。

HiChIP/PLAC-seq is increasingly becoming popular for profiling 3D chromatin contacts among regulatory elements and for annotating functions of genetic variants. Here we describe FitHiChIP, a computational method for loop calling from HiChIP/PLAC-seq data, which jointly models the non-uniform coverage and genomic distance scaling of contact counts to compute statistical significance estimates. We also develop a technique to filter putative bystander loops that can be explained by stronger adjacent loops. Compared to existing methods, FitHiChIP performs better in recovering contacts reported by Hi-C, promoter capture Hi-C and ChIA-PET experiments and in capturing previously validated promoter-enhancer interactions. FitHiChIP loop calls are reproducible among replicates and are consistent across different experimental settings. Our work also provides a framework for differential HiChIP analysis with an option to utilize ChIP-seq data for further characterizing differential loops. Even though designed for HiChIP, FitHiChIP is also applicable to other conformation capture assays.