ChIP-qPCR如何实现对特定DNA-蛋白质相互作用的定量分析?
ChIP-qPCR(染色质免疫沉淀 - 定量聚合酶链反应)是研究体内 DNA 与蛋白质相互作用的经典方法,可用于定量分析特定 DNA - 蛋白质的相互作用,其实现过程如下:
1、染色质免疫沉淀(ChIP)
(1)细胞固定:使用甲醛等交联剂将细胞内的 DNA 与蛋白质交联在一起,形成 DNA - 蛋白质复合物,使它们在后续的实验过程中保持天然的相互作用状态。
(2)细胞裂解:通过超声破碎或酶解等方法裂解细胞,将染色质从细胞核中释放出来,并将其打断成一定大小的片段,一般长度在 200-1000bp 左右,以便后续操作。
(3)免疫沉淀:加入针对目标蛋白质的特异性抗体,抗体与目标蛋白质结合形成抗原 - 抗体复合物。然后加入与抗体特异性结合的磁珠或琼脂糖珠,使抗原 - 抗体复合物与珠子结合,通过离心或磁力分离等方法,将与目标蛋白质结合的 DNA - 蛋白质复合物沉淀下来,而其他未结合的杂质则留在上清液中被去除。
(4)解交联与 DNA 纯化:对沉淀下来的复合物进行解交联处理,使 DNA 与蛋白质分离,然后通过酚 - 氯仿抽提、乙醇沉淀或柱纯化等方法,纯化得到与目标蛋白质结合的 DNA 片段。
2、定量聚合酶链反应(qPCR)
(1)引物设计:根据要检测的特定 DNA 序列,设计特异性的引物。引物的设计要保证其能够特异性地结合到目标 DNA 区域,并且具有良好的扩增效率。
(2)qPCR 反应:以纯化得到的 DNA 为模板,在含有 DNA 聚合酶、dNTP、引物、缓冲液等成分的 qPCR 反应体系中进行扩增。qPCR 仪会对反应过程中的荧光信号进行实时监测,常用的荧光检测方法有 SYBR Green 荧光染料法和 TaqMan 探针法。
(3)定量分析
标准曲线法:构建一系列已知浓度的标准 DNA 模板,进行 qPCR 扩增,绘制出标准曲线。根据标准曲线,可以计算出样品中目标 DNA 的起始浓度,从而反映出与目标蛋白质结合的 DNA 的量。
相对定量法:采用比较 Ct 值的方法,即通过比较实验组和对照组中目标 DNA 的 Ct 值(荧光信号达到设定阈值时的循环数),根据公式2^−ΔΔCt 计算出相对表达量。内参基因通常选择在细胞中稳定表达且不受实验处理影响的基因,如 GAPDH、β-actin 等,用于校正样品的上样量和反应效率。通过相对定量可以分析不同实验条件下特定 DNA - 蛋白质相互作用的差异。
通过 ChIP-qPCR 的这些步骤,先利用 ChIP 技术富集与目标蛋白质结合的 DNA 片段,再通过 qPCR 对这些 DNA 片段进行定量分析,就能够实现对特定 DNA - 蛋白质相互作用的定量研究,从而了解蛋白质在基因组上的结合位点和结合强度等信息。
最新动态
-
09.12
荧光素酶底物的保存条件和使用注意事项是什么?
-
09.12
从载体构建、酵母菌株改造、实验流程设计等方面分析,如何进一步完善酵母双杂交技术,使其能够检测到更微弱或更复杂的蛋白质相互作用?
-
09.12
如何通过细胞实验来验证外泌体的功能?
-
09.11
动物细胞和植物细胞的双荧光实验,操作步骤有哪些主要区别?
-
09.11
在心血管疾病研究领域,如何利用酵母双杂交技术探索相关蛋白质的相互作用,为疾病防治提供新靶点?
-
09.11
RT-PCR检测外泌体RNA的流程是怎样的?
-
09.08
双荧光实验怎么设计实验来确定转录因子与启动子的具体结合位点?
-
09.08
酵母单杂交实验遇到菌株污染噬菌体的情况,该如何应对?
-
09.08
外泌体中RNA的特点是什么?如何检测?
-
09.03
基因合成的长度上限通常是多少?目前已报道的最长人工合成基因/基因组是多少(如合成酵母染色体)?