染色质免疫共沉淀测序(ChIP-seq)
染色质免疫共沉淀技术(Chromatin Immunoprecipitation,ChIP)也称结合位点分析法,是研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具,通常用于转录因子结合位点或组蛋白特异性修饰位点的研究。将ChIP与第二代测序技术相结合的ChIP-Seq技术,能够高效地在全基因组范围内检测与组蛋白修饰、转录因子等互作的DNA区段。利用该种技术,通过将测序结果精确定位到基因组上,研究人员可获得全基因组范围内与组蛋白、转录因子等互作的DNA区段信息。
该项技术可用于以下研究
1)处于特定时期或特定处理条件下的样本中,特定转录因子在染色体上的结合位置检测;
2)各种类型组蛋白修饰在染色体上的分布特征;
3)疾病样本中,与疾病发生发展相关的组蛋白修饰表观遗传机理研究和相关表观分子标志的探索性研究;
4)研究其他各类与DNA能发生互作的蛋白因子在染色体上的定位特征;
5)不同条件处理下,特定蛋白因子在染色体上的定位变化。
MeDIP-seq(Methylated DNA Immunoprecipitation Sequencing)
甲基化DNA免疫共沉淀测序。该种测序方法通过使用5'-甲基胞嘧啶抗体特异性抓去样本中甲基化程度高的DNA片段,并对富集的DNA片段进行高通量测序。相对于BS-seq和RRBS-seq技术而言,MeDIP-seq技术以较小的数据量和较高的性价比,帮助科研人员检测基因组上的甲基化区域。但MeDIP-seq生成DNA甲基化图谱最小分辨率在50-100bp左右,无法达到BS-seq和RRBS-seq的单碱基分辨率。
该项技术可用于以下研究
1)处于特定时期或特定处理条件下的样本中,研究样本中染色体DNA甲基化模式;
2)比较不同细胞、组织、样本间的DNA甲基化修饰模式的差异。
3)疾病样本中,与疾病发生发展相关的DNA甲基化表观遗传机理研究和相关DNA甲基化分子标志物的探索性研究。
WGBS-seq和RRBS-seq
WGBS全称Whole Genome Bisulfite Seuqneicng,即全基因组重亚硫酸盐测序。该方法通过Bisulfite处理,将原基因组中未发生甲基化的C碱基转换成U的同时,保留所有甲基化C的碱基不发生转变,从而帮助科研人员识别发生甲基化的CpG位点。该种测序技术适用于绘制单碱基分辨率的全基因组DNA甲基化图谱。
RRBS全称Reduced Representation Bisulfite Sequencing,即简化代表性重亚硫酸盐测序。该方法在Bisulfite处理前,使用MspI(该酶的酶切位点为CCGG)酶切对样本进行处理,去除低CG含量DNA片段,从而使用较小的数据量富集到尽可能多的包含CpG位点的DNA片段。
相比于WGBS技术,RRBS是一种准确、高效且经济的DNA甲基化研究方法,通过酶切,并进行Bisulfite测序,该方法在保证DNA甲基化状态检测的高分辨率的同时提升测序数据的高利用率。
该项技术可用于以下研究
1)处于特定时期或特定处理条件下的样本中,研究样本中染色体高精度DNA甲基化模式;
2)比较不同细胞、组织、样本间的高精度DNA甲基化修饰模式的差异;
3)疾病样本中,与疾病发生发展相关的高精度DNA甲基化表观遗传机理研究和相关高精度DNA甲基化位点分子标志的探索性研究。