无需抗体、跨物种通用：三篇高水平论文实证DAP-seq如何助力植物转录调控？

    转录因子（TF）如何精准调控下游靶基因？这是植物生长发育、胁迫响应及代谢调控研究的核心问题。

    传统的ChIP-seq技术受限于特异性抗体和高质量转基因材料，在众多非模式植物或研究较少的转录因子面前往往难以施展。

    DNA亲和纯化测序（DAP-seq） 技术提供了一种全新的解决方案：无需抗体、无需转基因，直接在体外鉴定转录因子全基因组结合位点。

 

一、为什么选择DAP-seq？——技术原理与优势

DAP-seq技术核心原理如下：

体外表达：在无细胞体系或无细胞系统中表达带有亲和标签（如Halo-tag）的转录因子蛋白。

基因组捕获：提取物种基因组DNA，打断后构建DNA文库。

亲和纯化：将表达的重组蛋白与基因组DNA文库孵育，利用亲和磁珠捕获蛋白结合的DNA片段。

高通量测序：洗脱结合DNA，进行高通量测序，通过生物信息学分析鉴定全基因组结合位点。

 

核心优势：

传统ChIP-seq	DAP-seq
需要特异性抗体	无需抗体，通用亲和标签
需要稳定转基因植株	无需转基因，体外操作
物种依赖性强	适用于任何有参考基因组的物种
体内动态结合，噪音较高	体外直接结合，Motif干净

 

二、适用场景：哪些研究最适合DAP-seq？

研究方向	典型应用
产量与品质	籽粒大小、含油量、蛋白质含量、糖分积累、纤维发育
发育生物学	开花时间、根系发育、果实成熟、花器官形成
非生物胁迫	干旱、盐碱、低温、高温响应转录因子靶基因挖掘
生物胁迫	抗病、抗虫转录调控网络解析
次生代谢	类黄酮、生物碱、萜类等代谢通路调控机制
激素信号	生长素、赤霉素、脱落酸、茉莉酸等信号通路下游靶基因

 

三、案例实证：DAP-seq如何解决三大科学问题？

    近期发表于 Plant Biotechnology Journal、Plant Physiology、Plant Physiology and Biochemistry 等期刊的多篇高水平论文，均采用DAP-seq技术揭示了植物转录调控的新机制。

 

 01 、案例一：棉花纤维发育——构建GhAGL1/GhAGL4-GhCZF1调控级联

发表期刊：Plant Physiology (2026 IF:11.6)          

研究物种：棉花（Gossypium hirsutum）          

关键基因：GhAGL1、GhAGL4（MIKC-MADS转录因子）

研究痛点：棉花纤维发育的转录调控网络尚不完整，GhAGL4作为GhMYB25-like的互作蛋白，其直接调控的下游靶基因未知。

DAP-seq关键贡献：研究者对GhAGL4进行了DAP-seq分析，鉴定了其在全基因组水平上的结合峰。

核心发现：GhAGL4结合的基序显著富集CC(A/T)GG核心序列，符合MADS-box转录因子的CArG-box特征。整合RNA-seq数据，最终锁定GhCZF1作为直接靶基因。进而揭示了GhAGL1/4 → GhCZF1 → GhXTH16/23调控纤维伸长的完整通路。

技术价值：DAP-seq在无抗体条件下，精准鉴定了GhAGL4的全基因组结合谱，为棉花纤维品质改良提供了关键靶点。

 图1. (A) GhAGL4结合的DNA基序（motif），核心序列为CC(A/T)GG

(B) DAP-seq靶基因与RNA-seq下调基因的重叠（166个）

 

 02 、案例二：花生籽粒品质——揭示AhSUCA06调控油脂与蛋白含量的分子机制

发表期刊：Plant Biotechnology Journal (2026, IF：10)          

研究物种：花生（Arachis hypogaea）          

关键基因：AhSUCA06、AhSUCA16（含DUF7950结构域）

研究痛点：花生含油量、蛋白质含量与蔗糖含量之间存在复杂的遗传关联，关键基因AhSUCA06功能未知，缺乏调控线索。

DAP-seq关键贡献：研究者通过体外表达AhSUCA06蛋白，将其与花生基因组DNA文库进行孵育，利用亲和磁珠捕获蛋白结合的DNA片段，实现了AhSUCA06全基因组结合位点的精准鉴定。

核心发现：结合位点显著富集于糖代谢、脂肪酸合成及糖酵解/糖异生通路相关基因的启动子区。结合RNA-seq数据，证实AhSUCA06作为转录抑制子，直接调控碳流分配关键基因。最终揭示AhSUCA06负调控油脂含量、正调控蛋白质和蔗糖含量的分子机制。

技术价值：对于功能未知的“孤儿蛋白”，DAP-seq无需抗体、无需转基因，通过体外表达蛋白与基因组DNA文库直接孵育，即可快速锁定其可能的生物学功能，极大加速了基因功能解析。

图2. 通过DAP-seq对AhSUCA06结合位点及靶基因进行全基因组分析。

 

(a) 两次DAP-seq技术重复中AhSUCA06结合峰的重叠情况。

(b) AhSUCA06结合位点富集于转录起始位点（TSS）近端区域。

(c) 结合峰在不同靶基因区域中的分布。

(d) 根据DAP-seq鉴定的AhSUCA06潜在结合基序（motif）。

(e) AhSUCA06靶基因的GO富集分析。

 

 03、案例三：茶树开花时间——解析光周期调控因子的结合谱

发表期刊：Plant Physiology and Biochemistry (2026 IF:6)          

研究物种：茶树（Camellia sinensis）          

关键基因：CsCSU2（COP1 SUPPRESSOR）

研究痛点：茶树是木本植物，遗传转化困难、缺乏商业化抗体，传统ChIP-seq难以开展。CsCSU2如何调控开花时间？

DAP-seq关键贡献：体外表达CsCSU2蛋白，成功进行了DAP-seq分析。

核心发现：鉴定出最富集的结合基序为“AAAAAAATAAAAAAA”，该基序在茶树中此前未见报道。靶基因显著富集于类黄酮生物合成、苯丙烷代谢及泛素-蛋白转移酶活性等通路。结合转录组数据，证实CsCSU2通过调控CO、FT、FLC等开花核心基因表达来促进开花。

技术价值：对于遗传转化困难、或缺乏抗体的非模式植物，DAP-seq是突破物种限制、开展转录调控研究的“破冰”利器。

图3. CsCSU2结合位点的DAP-seq分析。  

 

       
(A) 展示了两个生物学重复中结合峰的计数；          

(B) 描绘了结合峰在基因组功能元件中的比例分布；          

(C) 通过基序发现（motif discovery）从DAP-seq数据中鉴定出最富集的靶标基序；         

(D) 对启动子上游2 kb范围内含有结合峰的基因进行KEGG通路富集分析；

(E) 对上述基因进行GO分析。

 

四、金开瑞DAP-seq技术服务优势

    从棉花纤维发育，到花生籽粒品质，再到茶树开花时间调控——DAP-seq技术正以“无抗体依赖、跨物种通用、高通量精准”的独特优势，为植物转录调控研究开辟全新的技术路径。基于以上案例可以看出，DAP-seq在植物转录调控研究中展现出强大的适用性和技术优势。

    如果您正在为转录因子的靶基因寻找而发愁，如果您受限于非模式物种的抗体瓶颈，如果您希望让自己的科研故事数据更扎实、机制更清晰——金开瑞生物科技凭借多年的技术积累和严格的质量控制，为您提供专业、稳定的一站式DAP-seq服务，助您突破研究瓶颈，让转录调控的探索不再受限。

 

服务优势：

✅ 物种不限：适用于任何有参考基因组的植物、动物、微生物。

✅ 无需抗体：避开抗体开发周期长、质量不可控的痛点。

✅ 周期可控：从样品接收到数据交付，流程标准化，时间可预期。

✅ 下游验证无缝衔接：金开瑞提供ChIP-qPCR、EMSA、Y1H、双荧光素酶报告基因等全套下游验证服务，形成完整的“发现-验证”闭环。

✅ 专业团队：多年表观遗传学及转录调控服务经验，实验方案成熟稳定。

 

分析内容：

➤样本处理：针对各类物种进行高质量基因组DNA提取及基因组DNA文库构建；

➤蛋白表达：利用体外无细胞蛋白表达系统，高效表达带有标签的转录因子蛋白；

➤亲和纯化：利用标签亲和磁珠进行DNA-蛋白亲和纯化，特异性富集转录因子结合的DNA片段；

➤高通量测序：依托NovaSeq 6000平台，采用PE150双端测序策略，确保数据产出高效可靠；

➤深度分析：提供完整的生物信息学分析，包括Peak calling、Peak在TSS及基因组功能区的分布统计、靶基因注释、Motif分析、Motif对应基因查找，以及GO/KEGG功能富集分析等。

 

服务案例：金开瑞已做物种和转录因子

    已经做过的材料包括：拟南芥，烟草，水稻，小麦，玉米，大豆，棉花，苜蓿，高粱，大麦草，百脉根，黄瓜，菜心，荔枝，香蕉，葡萄，苹果，柑橘，甜橙，桃，甜瓜，甘蔗，樱桃，芍药，枣，核桃，毛果杨，胡杨，油松，毛白杨，大青杨，白桦，光皮桦，欧洲云杉，柳树，麻疯树，金银花，丹参、木薯，地钱，腐霉，飞蝗等。

    已经做过的转录因子家族：bHLH，BES1，GATA，ARF，ERF，bZIP，C2H2，GRAS，DREB，EIN3，WRKY，AP2，NAC，TCP，G2-like，HD-Zip，MADS，MYB，BZP，NFY，RAV，SPL，WOX，CAMTA，BZR，SBP，Co-like，Dof。

 

金开瑞DAP-seq技术，期待成为您科研路上的得力助手，立即联系我们，获取详细技术方案与报价！