ChIP實(shí)驗(yàn)卡在哪?DNA打斷這關(guān),至關(guān)重要。在抗體上搞ChIP的人,從來(lái)不敢馬虎。染色質(zhì)打斷卻容易被忽略。導(dǎo)致片段太大或者大小參差不齊,后面IP做得再漂亮,數(shù)據(jù)照樣拉胯。結(jié)合高通量聲波基因組打斷儀 的4個(gè)真實(shí)實(shí)驗(yàn)案例,帶你搞清楚——ChIP前處理的核心邏輯,以及為什么聲波打斷優(yōu)于酶切。

ChIP實(shí)驗(yàn):打斷在哪一步,為什么關(guān)鍵?
染色質(zhì)免疫共沉淀(ChIP)是研究蛋白質(zhì)-DNA相互作用的金標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),廣泛用于轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)分析、組蛋白修飾圖譜繪制及基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)研究。整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程環(huán)環(huán)相扣,其中 染色質(zhì)打斷 是決定實(shí)驗(yàn)成敗的核心前處理步驟。
ChIP實(shí)驗(yàn)流程:
1. 交聯(lián)固定 甲醛處理
2. 細(xì)胞裂解 提取核蛋白
3. 染色質(zhì)打斷 200-600bp
4. 免疫沉淀 抗體富集
5. 去交聯(lián) 解鏈洗滌
6. 檢測(cè)分析 qPCR/測(cè)序
染色質(zhì)打斷的核心目標(biāo)是將基因組DNA剪切至200–600bp的小片段,且要求:
1. 片段大小均一 — 片段分布集中,避免大片段干擾IP分辨率和測(cè)序背景
2. 全程低溫保護(hù) — 交聯(lián)復(fù)合物對(duì)溫度敏感,打斷全程須在低溫條件下進(jìn)行
3. 無(wú)污染無(wú)降解 — 打斷過(guò)程不能引入外源核酸酶,避免蛋白-DNA復(fù)合物損傷
4. 批次重復(fù)性高 — 同批多管結(jié)果高度一致,保障實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性和數(shù)據(jù)可比性
聲波打斷 vs 酶切法:差距有多大
目前染色質(zhì)打斷主要有兩類方法:超聲打斷 和 MNase(微球菌核酸酶)酶切。雖然兩者各有適用場(chǎng)景,但在現(xiàn)代ChIP及ChIP-seq實(shí)驗(yàn)中,聲波打斷的綜合優(yōu)勢(shì)已被學(xué)界廣泛認(rèn)可。

多場(chǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)案例來(lái)自科研院所、高校等實(shí)驗(yàn)室,覆蓋細(xì)胞、植物葉片、動(dòng)物組織、植物根莖等多種樣品類型,充分驗(yàn)證 高通量聲波基因組剪切儀 在ChIP前處理場(chǎng)景的適用性與穩(wěn)定性。

案例一:細(xì)胞樣品
實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)結(jié)果顯示,7分鐘處理后,100萬(wàn)個(gè)細(xì)胞樣品的染色質(zhì)片段集中分布于 200-500bp 區(qū)間,片段化效果均一,完全滿足ChIP實(shí)驗(yàn)對(duì)染色質(zhì)片段大小的要求。

案例二:植物葉片組織
實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 凝膠電泳對(duì)比12min/15min/18min三個(gè)時(shí)間梯度,18分鐘的效果最優(yōu)。大豆與擬南芥葉片染色質(zhì)片段主要集中于 200-300bp 目標(biāo)區(qū)間,片段化均一,可直接用于下游 ChIP-seq建庫(kù)測(cè)序?qū)嶒?yàn)。

案例三:動(dòng)物組織
對(duì)比結(jié)論: 凝膠電泳結(jié)果顯示,凈信高通量聲波剪切儀在各時(shí)間梯度下,1g魚(yú)肝臟組織的染色質(zhì)打斷效果均優(yōu)于小美超聲儀。凈信儀器在 15min 時(shí)間點(diǎn)已實(shí)現(xiàn) 100-500bp 范圍內(nèi)的均勻片段化,條帶更集中、彌散更少,打斷效率更高。

案例四:植物根莖組織
實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 凝膠電泳結(jié)果顯示,經(jīng) 10分鐘超聲處理,0.8g擬南芥根莖組織染色質(zhì)片段主要集中于 300-600bp 目標(biāo)區(qū)間,條帶清晰可辨(參照100/250/500 bp Marker),片段化均一,滿足后續(xù) ChIP-qPCR 實(shí)驗(yàn)的輸入要求。來(lái)自中科院的驗(yàn)證,充分說(shuō)明凈信儀器已進(jìn)入頂級(jí)科研機(jī)構(gòu)常規(guī)使用。
四組案例匯總

ChIP實(shí)驗(yàn)中,染色質(zhì)打斷質(zhì)量直接決定后續(xù)免疫沉淀的富集精度和測(cè)序數(shù)據(jù)的可靠性。高通量聲波基因組打斷儀依靠 非接觸式超聲 + 精準(zhǔn)控溫 的雙重技術(shù),克服了傳統(tǒng)超聲探頭接觸式打斷的污染風(fēng)險(xiǎn)和MNase酶切的序列偏好性缺陷,為ChIP-qPCR和ChIP-seq實(shí)驗(yàn)提供了可重復(fù)、高效率的前處理解決方案。
從100萬(wàn)細(xì)胞樣品到1g植物/動(dòng)物組織,從科研院所到中科院,凈信儀器已在多場(chǎng)景中完成實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證。如果你的ChIP實(shí)驗(yàn)還在為打斷效果發(fā)愁,不妨直接用數(shù)據(jù)說(shuō)話。

