真核生物染色质在核内具有高级结构，除了将基因组DNA装配并压缩，染色质结构具有调节基因表达的功能，且呈动态变化，随细胞状态、类型不同而不同。Hi-C技术能够在全基因组范围捕获染色质相互作用信息。本论文重点关注:1，分析染色质多重相互作用特征及在分化中的变化，即分析染色质多个部分(n≥3)相互作用（靠近）的特征及其在不同类型细胞中的变化。2，染色质相互作用可视化，即基于Hi-C信息，通过一定算法，直观地展示染色质在核内的分布和相互作用情形。3，理解染色质多重相互作用及染色质结构动态的生物学意义。　　利用人类胚胎干细胞及四种分化细胞的Hi-C数据，通过Hi-C Reads的位置信息，识别出染色质多重相互作用位点，并通过深度优先遍历算法构建染色质相互作用网络。发现:染色质多重相互作用位点约占所有相互作用位点数目的30％，存在局部富集效应，干细胞具有更多的多重相互作用位点，分化中多重作用数量变少;染色质相互作用网络呈现大量星型结构，在不同细胞系间局部集中程度存在差异，但整体集中程度相近;染色质相互作用关联的基因，在干细胞与分化细胞间有70％～80％相同，这些共同的基因表达活跃。总之，在细胞分化过程中，染色质多重相互作用局部变化较多，整体框架稳定。　　基于干细胞及分化细胞的Hi-C数据，利用多维标度分析(Multi-dimensional Scaling，MDS)算法，构建了染色质三维结构模型及染色质空间结构可视化方法，并结合基因表达信息与表观遗传信息对结构特征进行了分析。结果表明:论文的模型可以基于H1-C信息，直观地展示染色质的空间相互作用情况。在不同类型细胞间，染色质相邻位点间平均距离变化剧烈，而方向角变化稍小，说明染色质动态更多涉及平动，而非旋转和扭曲。干细胞与分化细胞有50％以上的染色质结构保守(r＞0.8)，保守区域线性位置相对固定。表观遗传修饰偏向于分布在结构上不保守且紧密靠近的染色质区域。以上表明，分化有关的染色质变化主要以距离的平移为主，且涉及表观遗传修饰。　　论文通过分析染色质多重相互作用，构建染色质作用可视化模型，建立了基于Hi-C的染色质动态分析方法，研究了分化中的染色质结构特征，结果暗示:染色质多重作用比例多，分化中减少;染色质动态以平动为主，主要发生在紧密作用区域，与表遗传修饰关联。论文的方法和结果为理解染色质结构及其变化提供了线索。