È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Protocollo di immunoprecipitazione (ChIP) della cromatina per campioni embrionali bassa-abbondanza

15.7K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/56186

⸱

29 agosto 2017

 ,  ,  ,  , 

In questo articolo

Sommario

Qui, descriviamo un'immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) e il protocollo di preparazione libreria ChIP-seq per generare profili epigenomic globale da campioni di embrionali di pollo di basso-abbondanza.

Abstract

Immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) è una tecnica ampiamente utilizzata per il mapping la localizzazione di istoni traduzionalmente modificati, varianti dell'istone, fattori di trascrizione o enzimi modificanti la cromatina a un dato locus o su una scala di genoma. La combinazione di analisi di ChIP con sequenziamento di nuova generazione (cioè, ChIP-Seq) è un approccio potente per scoprire globalmente reti di regolazione genica e migliorare l'annotazione funzionale di genomi, soprattutto di non-codificazione di sequenze regolatrici. Protocolli di chIP normalmente richiedono grandi quantità di materiale cellulare, così precludendo l'applicabilità di questo metodo a investigare di tipi di cellule rare o le biopsie del tessuto piccolo. Al fine di rendere l'analisi del ChIP compatibile con la quantità di materiale biologico che in genere possa essere ottenuto in vivo durante l'embriogenesi dei vertebrati precoce, descriviamo qui un protocollo semplificato di ChIP in cui il numero di passaggi necessari per completare la analisi sono state ridotte per minimizzare la perdita di campione. Questo protocollo di ChIP è stato usato con successo per studiare le modificazioni istoniche differenti in vari pollo embrionale e tessuti di topo adulto utilizzando bassa ai numeri delle cellule medie (5 x 104 - 5 x 105 cellule). D'importanza, questo protocollo è compatibile con la tecnologia ChIP-seq utilizzando metodi di preparazione di libreria standard, fornendo così globale epigenomic mappe in tessuti embrionali altamente pertinenti.

Introduzione

Modificazioni post-traduzionali degli istoni sono direttamente coinvolti nei vari processi di cromatina-dipendenti, compreso trascrizione, replicazione e DNA riparazione1,2,3. Inoltre, modificazioni istoniche differenti mostrano positivi (ad es., H3K4me3 e H3K27ac) o negativo (ad es., H3K9me3 e H3K27me3) correlazioni con espressione genica e possono essere definiti largamente come attivante o repressivo dell'istone segna, rispettivamente di2,3. Di conseguenza, mappe di modifica globale dell'istone, n....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

secondo linee guida tedesca di cura degli animali, approvazione istituzionale Animal Care ed uso Committee (IACUC) non era necessario per eseguire gli esperimenti di embrione di pollo. Secondo le linee guida locali, solo esperimenti con embrioni di pollo HH44 (18 giorni) e più anziani richiedono approvazione IACUC. Tuttavia, gli embrioni utilizzati in questo studio erano tutti nelle prime fasi dello sviluppo embrionale (cioè, HH19 (72 h)).

Nota: lo scopo del presente protocollo è quello di fornire una descrizione dettagliata del test ChIP, quindi può essere efficacemente combinato con qPCR o sequenziamento di nuova generazione (<....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Per illustrare le prestazioni del nostro protocollo di ChIP, abbiamo effettuato esperimenti utilizzando pool SNT sezioni da embrioni di pollo HH19, protuberanze maxillary della HH22 pollo embrioni ed embrioni di pollo di fase-HH3 per indagare i profili di associazione di ChIP-seq varie modifiche dell'istone (cioè, H3K4me2, H3K27ac, H3K4me3 e H3K27me3). Una volta che sono stati ottenuti ChIP "DNAS", l'efficienza di sonicazione è stata valutata tramite l'elettroforesi del gel dell'.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Epigenomic profilatura di modifica dell'istone utilizzando ChIP-seq può essere utilizzato per migliorare l'annotazione funzionale dei genomi di vertebrati in diversi contesti cellulari4,5,18. Questi profili di epigenomic possono essere utilizzati, tra le altre cose, per identificare gli elementi enhancer, per definire lo stato normativo di esaltatori di (cioè, attivo, innescato, o in bilico) e per definire regolatori di.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno alcun interesse finanziari concorrenti per essere comunicati.

Ringraziamenti

Gli autori ringraziano Jan Appel per la sua eccellente assistenza tecnica durante l'istituzione del presente protocollo. Lavoro in laboratorio Rada-Iglesias è supportato da CMMC intramurale finanziamenti, sovvenzioni di ricerca DFG (2547/1-1 RA, RA 2547/2-1 e TE 1007/3-1), il ricercatore avanzato UoC gruppo Grant e la concessione di CECAD.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Reagente
BSA in polvereCarl Roth3737.3
Tampone salino fosfato (PBS)Sigma AldrichD8537
Tris-HCL pH 8.0Sigma AldrichT1503
NaClCarl Roth3957.2
EDTACarl Roth8043.2
EGTACarl Roth3054.2
Na-desossicolatoSigma AldrichD6750-24
N-lauroilsarcosinaSigma Aldrich61743-25G
HepesApplichemA3724,0250
LiClCarl Roth3739.2
NP-40Sigma AldrichI3021-100ml
SDSCarl Roth1833
Proteina G / perle magneticheInvitrogen1004D
37% FormaldeideSigma Aldrich252549-1L
Glicina
RNasiPeqlab12-RA-03
Proteinasi KSigma Aldrich46.35 E
Na-butirratoSigma Aldrich
Inibitore della proteinasiRoche5892791001
SYBRgreen Mixbiozym617004
dH2OSigma AldrichW4502
1 Kb ladderThermofisherSM1333
Orange GSigma Alrich03756-25
AgaroseInvitrogen16500-500
0,25% Tripsina-EDTA (1x)Gibco25200-072
Ottilfenolo etossilato (Triton X 100)Roth3051.4
DMEM (Dulbecco´ s Modified Eagle Medium)Gibco31331-028
Punte di caricamento gel MultiflexA.HartensteinGS21
qPCR PiastreSarstedt721,985,202
384 pozzettiSarstedt721,985,202
provette da 1,5 mLSarstedt72,706
100 - 1,000 &; L Punte filtrantiSarstedt70,762,211
2 - 20 &; L Punte filtrantiSarstedt70,760,213
2 - 200 &; L Punte filtrantiSarstedt70,760,211
0,5 - 10 &; L Punte del filtroSarstedt701,116,210
H3K27me3 anticorpoActive Motif39155
H3K27ac anticorpoActive Motif39133
H3K4me3 anticorpoActive Motif39159
H3K4me2 anticorpoActive Motif39141
End Repair MixIlluminaFC-121-4001
Perline paramagneticheBeckman CoulterA63881
Tampone di risospensioneIlluminaFC-121-4001
A-Tailing MixIlluminaFC-121-4001
Miscela di legaturaIlluminaFC-121-4001
Indici dell'adattatore RNAIlluminaRS-122-2101
Stop Ligation BufferIlluminaFC-121-4001
Cocktail di primer per PCRIlluminaFC-121-4001
Miscela PCR potenziataIlluminaFC-121-4001
Scala del DNA genomicoAgilent5067-5582
Tampone di eluizioneAgilent19086
Tampone per campioniAgilent5067-5582
Kitdi quantificazione della libreriaKapa BiosystemsKK4835 - 07960204001
Uova bianche di gallina fertileLSL Rhein MainKN: 15968
Ago (Neoject)A.Hartenstein10001
Siringa (Ecoject 10 mL)Dispomed witt oHG21010
NomeAziendaNumero di catalogoComments
Equipment
CentrifugeHermleZ 216 MK
ThermoshakerITABISMKR13
SonicatorActive MotiveEpiShear sonda sonicatore Sonicator
DiagenodeBioruptor Plus
RotatoreStuartSB3
Volume variabile (5 – 1.000 μ L) pipetteEppendorfN/A
TimerSigmaN/A
Supporto magneticoThermo FisherDynaMag-2 12321D
Roteatrice da tavoloHeathrow ScientificSprout
MixerLMSVTX 3000L
Cycler per PCR in tempo realeRocheLight Cycler; Serial Nr.5662
PCR CyclerApplied BiosystemsGene Amp PCR System 9700
Sistema di controllo qualità DNA e RNAAgilentAgilent 4200 TapeStation System
PinzeDumont5-Inox-H
Cucchiaio perforatoprecisioninstruments 501997
SLB2659V World

Riferimenti

  1. Jenuwein, T., Allis, C. D. Translating the histone code. Science. 293 (5532), 1074-1080 (2001).
  2. Kouzarides, T. Chromatin modifications and their function. Cell. 128 (4), 693-705 (2007).
  3. Wang, Z., Schones, D. E., Zhao, K.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Campioni a bassa abbondanzaTessuto embrionaleModificazioni istonicheEfficienza della sonicazioneLegame anticorpaleSferette magnetichePurificazione del DNAPCR quantitativa