Summary

Cromatina imunoprecipitação (chips) para a Modificação do ensaio dinâmico Histone na expressão dos genes ativados em células humanas

Published: July 29, 2010
doi:

Summary

Este protocolo descreve como imunoprecipitação da cromatina (chip) é usado para estudar as alterações dinâmicas ao modelo de cromatina que regulam a transcrição induzida por uma via de transdução de sinal.

Abstract

Em resposta a uma variedade de ligantes extracelulares, o STAT (transdutor de sinal e ativador de transcrição) fatores de transcrição são rapidamente recrutados a partir de seu estado latente no citoplasma aos receptores da superfície celular, onde elas são ativadas por fosforilação de um resíduo de tirosina único 1. Eles, então, dimerizam e translocar para o núcleo de dirigir a transcrição de genes-alvo, afetando o crescimento, diferenciação homeostase, e da resposta imune. Não é de surpreender, dado o seu envolvimento generalizado nos processos celulares normais, desregulação da função STAT contribui para a doença humana, especialmente para cânceres 2 e doenças auto-imunes 3.

Está bem estabelecido que a transcrição é regulada por alterações ao modelo de cromatina 4,5. Essas alterações incluem as atividades de ATP-dependente complexos, bem como modificações covalentes das histonas e metilação do DNA 6. , Pois a ativação STAT da expressão do gene é rápida e transitória, que requer mecanismos específicos para o modelo modular a cromatina em loci STAT-dependente gene. Para definir esses mecanismos, caracterizamos as modificações das histonas e as atividades enzimáticas que gerá-los em loci de genes que respondem a STAT sinalização. Este protocolo descreve imunoprecipitação da cromatina, um método que é valioso para o estudo de sinalização para STAT cromatina na expressão dos genes ativados.

Protocol

PLANEJAMENTO Um dia antes de um experimento ChIP está prevista, as células devem ser cultivadas para que um número suficiente disponível. Suponha que cada ensaio ChIP exigirá ~ 1-1,5 x 10 7 células. Sempre planeje fazer ambos os controles negativo (IgG) e positivo (anticorpo pan histona) e as experiências duplicadas. Dica – Para as células 2FTGH, cada ensaio ChIP requer cerca de 15 centímetros um prato de cultura de tecidos em 80% confluência. <…

Discussion

O protocolo descrito ChIP tem sido usado com sucesso em laboratório para ensaio de mais de vinte diferentes modificações das histonas. Além disso, têm caracterizado as mudanças na ocupação de fatores de transcrição, histonas modificando-enzimas, proteínas que reconhecem modificações das histonas eo RNA polimerase II maquinaria de transcrição, em vários IFN-γ genes induzidos. Temos também o procedimento utilizado para caracterizar as mudanças em modificações das histonas durante a diferenciação de …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho é apoiado pela Universidade de Virginia, a Universidade de Virginia Cancer Center e The Thomas F. Miller e Kate Jeffress Memorial Trust. Agradecemos ao James E. Darnell Lab (Rockefeller University), a Robert Ross Lab (Fordham University) para linhas de celular.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
37% Formaldehyde   Fisher BP531-500  
Chloroform/Isoamyl alcohol   Acros AC32715-5000  
Complete Mini Protease Inhibitors   Roche 1836153  
Cosmic Calf Serum   Hyclone SH30087.04N  
DMEM   Hyclone SH30243  
DTT   Sigma D0632  
EDTA   Fisher BP118-500  
Ethanol   Pharmco zp1110EP  
Glycine   Roche 100149  
Glycogen   Roche 901393  
HEPES   Sigma H3784  
IFN-gamma   R&D Systems 285-IF-100  
IgG   Jackson
Immunoresearch

109-005-003
 
KCl   MP Biologicals    
LiCl   Sigma L4408  
MgCl2   Sigma M8266  
Sodium Acetate   Fisher BP333-500  
Deoxycholic Acid Sodium Salt   Fisher BP349-100  
NaCl   Fisher 7647-14-5  
NP40   US Biological N3500  
Anti-Histone H3, CT, pan   Millipore 07-690  
Phenol/chloroform/isoamyl   Fisher 108-95-2  
Phosphate Buffered Saline   Fisher 7647-14-5  
PMSF   EMD 50-230-0316  
Proteinase K   5-Prime 2500140  
RNAse A   5-Prime 2500130  
Salmon Sperm DNA/Protein A Agarose   Millipore 16-157  
Salmon Sperm DNA/Protein G Agaorse   Millipore 16-201  
SDS   Fisher BP166-500  
Tris-Cl   Sigma T5941  
Triton X-100   Acros 327372500  
Anti-K36me3   Abcam ab9050  
Anti-STAT1   Santa Cruz sc-345X  
Anti-RNA Polymerase II   Santa Cruz sc-899  

Referências

  1. Levy, D., Darnell, J. E. Signalling: Stats: transcriptional control and biological impact. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 3, 651-662 (2002).
  2. Bromberg, J., Darnell, J. E. The role of STATs in transcriptional control and their impact on cellular function. Oncogene. 19, 2468-2473 (2000).
  3. Hu, X., Ivashkiv, L. B. Cross-regulation of signaling pathways by interferon-gamma: implications for immune responses and autoimmune diseases. Immunity. 31, 539-550 (2009).
  4. Campos, E. I., Reinberg, D. Histones: annotating chromatin. Annu Rev Genet. 43, 559-599 (2009).
  5. Kouzarides, T. Chromatin Modifications and Their Function. Cell. 128, 693-705 (2007).
  6. Jenuwein, T., Allis, C. D. Translating the histone code. Science. 293, 1074-1080 (2001).
  7. Wittwer, C. T., Herrmann, M. G., Moss, A. A., Rasmussen, R. P. Continuous fluorescence monitoring of rapid cycle DNA amplification. Biotechniques. 22 (130-131), 134-138 (1997).
  8. Higuchi, R., Dollinger, G., Walsh, P. S., Griffith, R. Simultaneous amplification and detection of specific DNA sequences. Biotechnology (N Y). 10, 413-417 (1992).
  9. Kroger, A., Koster, M., Schroeder, K., Hauser, H., Mueller, P. P. Activities of IRF-1. J Interferon Cytokine Res. 22, 5-14 (2002).
  10. Ross, R. A., Spengler, B. A. Human neuroblastoma stem cells. Seminars in cancer biology. 17, 241-247 (2007).
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Citar este artigo
Buro, L. J., Shah, S., Henriksen, M. A. Chromatin Immunoprecipitation (ChIP) to Assay Dynamic Histone Modification in Activated Gene Expression in Human Cells. J. Vis. Exp. (41), e2053, doi:10.3791/2053 (2010).

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