Summary

Inmunoprecipitación de cromatina (CHIP) para el ensayo dinámico de modificación de las histonas en la expresión génica activado en las células humanas

Published: July 29, 2010
doi:

Summary

Este protocolo describe cómo inmunoprecipitación de cromatina (CHIP) se utiliza para estudiar las alteraciones dinámicas de la plantilla de la cromatina que regulan la transcripción inducida por una vía de transducción de señal.

Abstract

En respuesta a una variedad de ligandos extracelulares, el STAT (transductor de señal y activador de la transcripción) factores de transcripción son rápidamente contratados en su estado latente en el citoplasma a los receptores de superficie celular en el que se activan por fosforilación en un único residuo de tirosina 1. A continuación, dímeros y trasladar al núcleo para conducir la transcripción de genes diana, lo que afecta el crecimiento, la diferenciación, la homeostasis y la respuesta inmune. No es de extrañar, dada su amplia participación en los procesos celulares normales, la desregulación de la función STAT contribuye a la enfermedad humana, en particular con el cáncer y enfermedades autoinmunes 2 3.

Está bien establecido que la transcripción está regulada por la alteración de la plantilla de 4,5 cromatina. Estas alteraciones incluyen las actividades de la ATP-dependientes de los complejos, así como covalentes modificaciones de las histonas y la metilación del ADN 6. Debido a la activación de STAT de la expresión génica es a la vez rápido y transitorio, se requiere de mecanismos específicos para la modulación de la plantilla de la cromatina en los loci de genes dependientes de STAT. Para definir estos mecanismos, que caracterizan a la modificaciones de las histonas y la actividad enzimática que los generan en los loci de genes que responden a STAT de señalización. Este protocolo describe inmunoprecipitación de cromatina, un método que es valioso para el estudio de STAT de señalización de la cromatina en la expresión de genes activados.

Protocol

PLANIFICACIÓN El día antes de un experimento de chip está previsto, las células deben ser cultivadas de manera que un número suficiente esté disponible. Supongamos que cada chip de ensayo requerirá ~ 1-1,5 x 10 7 células. Siempre el plan de hacer las dos cosas los controles negativos (IgG) y positivo (anticuerpos histona pan) y los experimentos duplicados. Sugerencia – Para obtener las células 2FTGH, cada chip de ensayo requiere alrededor de un 15 cm…

Discussion

El protocolo indica chip se ha utilizado con éxito en el laboratorio de ensayo de más de veinte diferentes modificaciones de las histonas. Además, se han caracterizado los cambios en la ocupación de los factores de transcripción, histonas modificación de enzimas, proteínas que reconocen modificaciones de las histonas y el ARN polimerasa II maquinaria de transcripción, en varios de IFN-γ inducida por los genes. También hemos utilizado el procedimiento para caracterizar los cambios en las modificaciones de las h…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo es apoyado por la Universidad de Virginia, la Universidad de Virginia y el Centro de Cáncer F. Thomas y Kate Miller Jeffress Memorial Trust. Damos las gracias al James E. Darnell Lab (Rockefeller University) Robert Ross Lab (Fordham University) para las líneas celulares.

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).
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  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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