新品推荐:表观遗传研究利器——CUT&Tag技术

信息来源:金开瑞 作者:genecreate 发布时间:2023-07-05 13:48:35

    CUT&Tag(CleavageUnderTargetsandTagmentation),即靶向剪切及转座酶技术,是⼀种利用酶锚定技术进行高效、高分辨率的DNA测序文库构建方法,也是替换传统的ChIP-Seq用以研究蛋白质-基因组互作关系研究的新方法,属于新⼀代超微量ChIP-Seq技术。可用于检测组蛋白、RNApolymeraseII和转录因⼦等具有DNA结合功能的蛋白种类,对表观遗传学、肿瘤和干细胞等 领域的研究具有重要意义。

    结合了ChIP-seq的优点和基于Tn5转座酶的tagmentation方法,能够快速、高效地鉴定染色质上蛋白质的结合位点。相较于传统的ChIP-seq技术,Cut&Tag具有更快的实验速度、更高的分辨率和更低的细胞输⼊要求。

01/原理简介

 

    在抗体引导下,ChiTag酶仅在目的组蛋白修饰标志、转录因⼦、染色质调控蛋白结合染色质的局部进⾏目的 DNA的⽚段化的同时添加测序接头,并释放到细胞外,而绝大部分无关的染色质还留在细胞核内,因而整个实验的信噪⽐大幅提高,同时简化了实验步骤。该方法可⼀管式高通量应⽤,并可与单细胞测序平台「无缝」结合。ChiTag酶在打断基因组的同时加上接头,不需要繁琐的补平加A加接头,在⼀天内可以完成从细胞到测序文库制备全流程。

02/实验流程


03/服务优势

 

CUT&Tag与ChIP-Seq⽐较

 

 

04/文献解读

1.YY1保护与扩展多能性相关的多维表观遗传景观

    具有形成胚胎和胚胎外谱系的潜⼒的胚胎⼲细胞(ESCs)称为扩展多能⼲细胞(EPSCs)。2022年研究⼈员运⽤CUT&TAG、ATAC-seq、Hi-C等技术探究EPSC多维度表观调控机制。结果表明,转录因⼦Yy1与EPSC中特定的开放染色质区域结合。Yy1缺失导致DNA低甲基化,并通过促进CCCTC结合因⼦(CTCF)介导的围绕其基因座的EP相互作⽤的形成,上调Kdm5c和Hdac6的表达,从而显著降低H3K4me3和H3K27ac在EPSC特异性基因启动⼦上的富集。

参考文献:

DongX,GuoR,JiT,ZhangJ,XuJ,LiY,ShengY,WangY,FangK,WenY,LiuB,HuG,DengH,YaoH.YY1safeguardmultidimensionalepigeneticlandscapeassociatedwithextendedpluripotency.NucleicAcidsRes.2022Nov28;50(21):12019-12038.doi:10.1093/nar/gkac230.

 

2.表观遗传阅读器SP140功能丧失导致克罗恩病

    斑点蛋白140(SP140)是⼀种免疫受限的植物同源结构域和含有溴化域的表观遗传“阅读器”,SP140功能缺失突变与克罗恩病相关。在2022年⼀项研究中,证明了SP140的存在会抑制健康细胞中的拓扑异构酶活性从而减少TOP与染色质的结合。而SP140的缺失导致TOP活性释放,最终导致了巨噬细胞基因表达和对细菌的杀伤作⽤缺陷,从而造成了肠道的异常。文章还强调了突变位点可能是潜在治疗靶点。

参考文献:

Amatullah H, Fraschilla I, Digumarthi S, et al. Epigenetic reader SP140 loss of function drives Crohn's disease due to uncontrolled macrophage topoisomerases.Cell.2022;185(17):3232-3247.e18.doi:10.1016/j.cell.2022.06.048 




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