Summary

Хроматин Пробирной по правам ткани мозга

Published: March 21, 2008
doi:

Summary

До недавнего времени выражение исследования человеческого мозга были ограничены количественного РНК или белка. С хроматин иммунопреципитации методы описаны в этой статье, можно будет сопоставить гистонов метилирование и других эпигенетических регуляторов экспрессии генов в посмертных мозг.

Abstract

Хронический психоневрологических заболеваний, таких как шизофрения, биполярное заболевание и аутизмом, как полагают, является результатом сочетания генетических и экологических факторов, которые могут привести к эпигенетических изменений экспрессии генов и других молекулярных патологии. Традиционно, однако, выражение исследований в посмертных мозга были приурочены к количественной оценке мРНК или белка. Ограничения встречаются в посмертных исследований мозга, такие как изменчивость в аутолиза времени и ткани целостностей также возможных последствий любого исследования высшей структуры хроматина порядке. Тем не менее, нуклеосомной организации геномной ДНК, включая ДНК: основные гистонов обязательным – как представляется, в значительной степени сохранились в репрезентативных выборок, предоставляемых различными банками мозга. Таким образом, можно изучать метилирования и другие ковалентные модификации гистонов ядро ​​в определенные геномных локусов в посмертных мозг. Здесь мы приведем упрощенную родной хроматин иммунопреципитации (NChIP) протокол для замороженных (никогда не фиксированной) образцы человеческого мозга. Начиная с микрококковой нуклеазы пищеварения мозга гомогенатов NChIP следуют КПЦР может быть завершена в течение трех дней. Методология, представленная здесь, должно быть полезным для выяснения эпигенетические механизмы экспрессии генов в нормальных и больных человеческого мозга.

Protocol

Порядок действий: 1-й день 1. Однородный 50-500 мг замороженных посмертного серое вещество ткани с Douncing буфера. ! ВНИМАНИЕ -! Правам ткани должны быть обработаны с осторожностью, под строгим условиям безопасности. Обращайтесь в BSL-2 ил…

Discussion

Протокол изложенных здесь особенно полезен для следователей интересует гистонов и / или метилирования ДНК подписей человеческого мозга, потому что эти хроматина маркировка может быть менее склонными к посмертной артефакты по сравнению с другими типами модификаций, в том числе (гистонов) ацетили…

Acknowledgements

Эта работа была поддержана грантом Национального института психического здоровья (5R01MH071476).

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Tris-HCl   EMD 9310  
Magnesium Chloride Hexahydrate   OmniPur 5980  
Calcium Chloride   Fisher Scientific C614-3  
EDTA, 0.5M Solution, pH8.0   OmniPur 4055  
Sodium Chloride   Mallinckrodt Chemicals 7581-06  
SDS Solution 10% (w/v)   Bio-Rad 161-0416  
Triton X-100   Fluka 93426  
Igepal CA-630   Sigma I-3021  
Sodium Deoxycholate   Sigma D6750-25G  
Lithium Chloride   Sigma L9650-100G  
Sodium Bicarbonate   Sigma S7277-250G  
Sodium Acetate (anhydrous)   Sigma S-2889  
Nuclease micrococcal from Staphylococcus   Sigma N3755-200UN  
Benzamidine   Fluka 12072  
Phenylmethanesulfonylfluoride   Sigma P7626-1G  
3M DTT   Fluka 43815  
Protein G Agarose, Fast Flow   Upstate 16-266  
Sonicated Salmon Sperm DNA Kit   Stratagene 201190  
Proteinase K from Engyodontium album   Sigma P2308  
Phenol:Chloroform 1:1   OmniPur 6810  
Glycogen, From Mussels   Sigma G1767-1VL  
Ethyl Alcohol (200 Proof)   Pharmco-AAPER 111000200  

Solutions:

  • nChIP Douncing Buffer : 10 mM Tris, 4 mM MgCl2, 1 mM CaCl2 adjust pH to 7.5
  • 10x FSB: 50 mM EDTA, 200 mM Tris, 500 mM NaCl adjust pH to 7.5
  • Low salt washing buffer: 0.1% SDS, 1% Triton X-100, 2 mM EDTA, 20 mM Tris (pH 8), 150 mM NaCl
  • High salt washing Buffer: 0.1% SDS, 1% Triton X-100, 2 mM EDTA, 20 mM Tris (Ph 8), 500 mM NaCl
  • Lithium Chloride Buffer: 1% IGEPAL-CA 630, 1% Deoxycholic acid, 1 mM EDTA (pH 8), 10 mM Tris (pH 8), 0.25 M LiCl
  • TE buffer: 10 mM Tris (pH 8), 1 mM EDTA
  • Elution Buffer: 0.1M NaHCO3, 1% SDS
  • Proteinase K digestion buffer (10X): 1M Tris, 50 mM EDTA, 2% SDS, 2M NaCl adjust pH to 8.0
  • 3 M Sodium Acetate: 24.61 g anhydrous sodium acetate (M.W.=82.03) in 100 mL of autoclaved distilled water. Adjust pH to 5.2 using concentrated acetic acid.

References

  1. Huang, H. S., Matevossian, A., Jiang, Y. Akbarian S. Chromatin immunoprecipitation in postmortem brain. J Neurosci Methods. 156, 284-292 .
  2. Huang, H. S., Matevossian, A., Whittle, C. Prefrontal dysfunction in schizophrenia involves mixed-lineage leukemia 1-regulated histone methylation at GABAergic gene promoters. J Neurosci. 27, 11254-11262 .
  3. O’Neill, L. P., Turner, B. M. Immunoprecipitation of native chromatin: NChIP. Methods. 31, 76-82 .
  4. Spiteri, E., Konopka, G., Coppola, G., et al. Identification of the transcriptional targets of FOXP2, a gene linked to speech and language, in developing human brain. Am J Hum Genet. 81, 1144-1157 .
  5. Huang, H. u. a. n. g., Akbarian, S. GAD1 mRNA expression and DNA methylation in prefrontal cortex of subjects with schizophrenia. PLoS ONE. 2, .
  6. Stadler, F., Kolb, G., Rubusch, L., Baker, S. P., Jones, E. G., Akbarian, S. Histone methylation at gene promoters is associated with developmental regulation and region-specific expression of ionotropic and metabotropic glutamate receptors in human brain. J Neurochem. 94, 324-336 .

Play Video

Citer Cet Article
Matevossian, A., Akbarian, S. A Chromatin Assay for Human Brain Tissue. J. Vis. Exp. (13), e717, doi:10.3791/717 (2008).

View Video