Summary

הכרומטין immunoprecipitation יעיל באמצעות כמויות מגבילות של ביומסה

Published: May 01, 2013
doi:

Summary

אנו מתארים שיטה חזקה לimmunoprecipitation הכרומטין באמצעות תאי T ראשוניים. השיטה מבוססת על גישות סטנדרטיות, אך משתמשת בקבוצה מסוימת של תנאים וריאגנטים המשפרים את היעילות למוגבלים בכמויות של תאים. חשוב מכך, תיאור מפורט של שלב ניתוח הנתונים מוצג.

Abstract

הכרומטין immunoprecipitation (שבב) הוא שיטה בשימוש נרחב לקביעת יחסי הגומלין של חלבונים שונים עם ה-DNA בכרומטין של תאי חיים. דוגמאות לכך כוללות רצף ספציפי DNA מחייבים שעתוק גורמים, ההיסטונים ומצבי השינוי השונים שלהם, אנזימים כגון polymerases RNA וגורמים נלווים, ורכיבי תיקון DNA. למרות שכיחותה, קיים מחסור של up-to-תאריך, מתודולוגיות מפורטות להכנה גם הספסל של חומר ולניתוח מדויק המאפשר למדדי כמותיים של אינטראקציה. בשל חוסר זה של מידע, וגם כי, כמו כל immunoprecipitation, תנאים חייבים להיות מחדש מותאם לקבוצות חדשות של תנאי ניסוי, assay השבב הוא רגיש לתוצאות לא מדויקות או גרוע כמותי.

הפרוטוקול שלנו נגזר מסופו של דבר עבודת זרע בגורם שעתוק: אינטראקציות DNA 1,2, אך משלב מספר השיפורים לsensitivity ושחזור לסוגי תאים קשים להשגת. הפרוטוקול שימש בהצלחה 3,4, שניהם באמצעות qPCR לכמת העשרת דנ"א, או באמצעות גרסה חצי כמותית של להלן הפרוטוקול.

ניתוח כמו זה של חומר PCR-מוגבר מתבצע המחשוב, ומהווה גורם מגביל בassay. בקרות חשובות ושיקולים אחרים כוללים שימוש בנוגדן אלוטיפ בהתאמה, כמו גם הערכה של אזור שליטה של ​​הדנ"א הגנומי, כגון אזור גניים חזה לא להיות מחויבים לחלבון הנחקר (או צפוי שלא להציג שינויים תחת תנאי הניסוי). בנוסף, עקומת תקן של חומר הזנה לכל שבב היא מדגם המשמשת לחישוב רמות מוחלטות של העשרה בחומר הניסיוני. שימוש בעקומות סטנדרטיות עוזרת לקחת בחשבון את ההבדלים בין ערכות פריימר, לא משנה כמה הם נועדו בזהירות, וגם יעילות שונהences ברחבי הטווח של ריכוזי תבנית עבור קבוצת פריימר יחידה. הפרוטוקול שלנו הוא שונה מאחר, כי הם זמינים 5-8 שבהרחבת כיסוי השלב מאוחר יותר, הניתוח.

Protocol

1. בידוד של CD4 נאיבי טחול עכבר תאי T להקריב את העכבר בצורה הומנית בקנה אחד עם טיפול בבעלי חיים מוסדיים הוועדה השתמש (IACUC) פרוטוקולים. לנתח את הטחול ולמקם אותו בצלחת פטרי המכילה 10 מ"ל של DMEM עם 10% FBS. <li style=";text-align:right;direction…

Representative Results

הכרומטין immunoprecipitation (שבב) פרוטוקול המובא כאן פקדים להבדלים, אם בכלל, בסך של ה-DNA משמש בPCR באמצעות שימוש בזוג פריימר שמגביר אזור מאוגד של הגנום, ובכך משמש כ" בקרת טעינה ". בדוגמא שמוצגת באיור 3, השתמשנו אזור הקידוד של גן Actb העכבר כמאוגד אזור לחלבון של עני…

Discussion

הפרוטוקול לעיל מספק שיטה חזקה של כימות מדויק העשרת DNA מלימפוציטים ראשוניים באמצעות שבב. אחת סיבות העיקריות לחוסנו בפרוטוקול זה היא ההכללה של משכפל ביולוגי. הפרוטוקול לעיל משתמש בשלוש חזרות, להעשרה אשר מחושבת באופן עצמאי. את היציאות לאחר מכן בממוצע כדי לספק מידה מ?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי NIH מענקי CA141009 וGM39067. אנו מודים א 'ור' פארנל Yarrington להערות על החלק הכתוב.

Materials

Name of the reagent Company Catalog number Comments
Formaldehyde Sigma F-8775 Store at RT
Phosphate Buffered Saline Hyclone SH30256.01 Store at 4 °C
Protease Inhibitor tablets Roche 04693116001 Store at 4 °C
Protein G magnetic beads Active Motif 101945 Store at 4 °C
RNase A (20 mg/ml) EMD Millipore 556746 Store at -20 °C
Proteinase K (20 mg/ml) Roche 03115879001 Dissolve in 50 mM Tris-HCl, 10 mM CaCl2, pH 8.0
Platinum Taq DNA Polymerase Invitrogen 10966-034 Store at -20 °C
SYBR Green I Invitrogen S7567 Store at -20 °C
1 M Glycine Store at RT
Cell lysis buffer (5 mM Pipes, pH 8.0; 85 mM KCl; 0.5% NP-40) Store at 4 °C
Nuclear lysis buffer (50 mM Tris, pH 8.1; 10 mM EDTA; 1% SDS) Store at RT
ChIP dilution buffer (0.01% SDS; 1.1% Triton X-100; 1.2 mM EDTA; 16.7 mM Tris pH 8.1; 190 mM NaCl) Store at 4 °C
Low salt wash buffer (0.1% SDS; 1% Triton X-100; 2 mM EDTA; 20 mM Tris pH 8.1; 150 mM NaCl) Store at 4 °C
High salt wash buffer (0.1% SDS; 1% Triton X-100; 2 mM EDTA; 20 mM Tris pH 8.1; 600 mM NaCl) Store at 4 °C
LiCl wash buffer (0.25 M LiCl; 1% NP-40; 1% Sodium Deoxycholate, 1 mM EDTA; 10 mM Tris pH 8.0) Store at 4 °C
TE buffer (10 mM Tris, pH 7.4, 1 mM EDTA) Store at 4 °C
Elution buffer (1% SDS; 0.1 M NaHCO3) Prepare fresh
5 M NaCl Store at RT
0.5 M EDTA Store at RT
1 M Tris-HCl, pH 6.5 Store at RT
Table of Specific Reagents
Clay Adams Brand Nutator Becton Dickinson Model: 421105
Magnetic Stand Promega Z5342
Qiaquick PCR Purification Kit Qiagen 28106
Masonix Sonicator 3000 QSonica Model: S3000
UV Spectrophotometer NanoDrop Technologies ND-1000
Heating Block VWR 13259-030
Rotator VWR 80085-692
Refrigerated bench top centrifuge Beckman Coulter Model: Allegra X-12R
Microcentrifuge Eppendorf 5415 D
Table of Equipment

Referências

  1. Weinmann, A. S., Bartley, S. M., Zhang, T., Zhang, M. Q., Farnham, P. J. Use of chromatin immunoprecipitation to clone novel E2F target promoters. Molecular and Cellular Biology. 21, 6820-6832 (2001).
  2. Weinmann, A. S., Farnham, P. J. Identification of unknown target genes of human transcription factors using chromatin immunoprecipitation. Methods. 26, 37-47 (2002).
  3. Li, Q., et al. Constitutive nuclear localization of NFAT in Foxp3+ regulatory T cells independent of calcineurin activity. J. Immunol. 188, 4268-4277 (2012).
  4. Shakya, A., Kang, J., Chumley, J., Williams, M. A., Tantin, D. Oct1 is a switchable, bipotential stabilizer of repressed and inducible transcriptional states. The Journal of Biological Chemistry. 286, 450-459 (2011).
  5. Dahl, J. A., Collas, P. A rapid micro chromatin immunoprecipitation assay (microChIP). Nature Protocols. 3, 1032-1045 (2008).
  6. Lubelsky, Y., Macalpine, H. K., Macalpine, D. M. Genome-wide localization of replication factors. Methods. 57, 187-195 (2012).
  7. O’Neill, L. P., VerMilyea, M. D., Turner, B. M. Epigenetic characterization of the early embryo with a chromatin immunoprecipitation protocol applicable to small cell populations. Nature Genetics. 38, 835-841 (2006).
  8. Sikes, M. L., et al. A streamlined method for rapid and sensitive chromatin immunoprecipitation. Journal of Immunological Methods. 344, 58-63 (2009).
  9. Rhee, H. S., Pugh, B. F. Comprehensive genome-wide protein-DNA interactions detected at single-nucleotide resolution. Cell. 147, 1408-1419 (2011).
  10. Rhee, H. S., Pugh, B. F. Genome-wide structure and organization of eukaryotic pre-initiation complexes. Nature. 483, 295-301 (2012).
  11. Kharchenko, P. V., Tolstorukov, M. Y., Park, P. J. Design and analysis of ChIP-seq experiments for DNA-binding proteins. Nature Biotechnology. 26, 1351-1359 (2008).
  12. Robertson, G., et al. Genome-wide profiles of STAT1 DNA association using chromatin immunoprecipitation and massively parallel sequencing. Nature Methods. 4, 651-657 (2007).
check_url/pt/50064?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Tantin, D., Voth, W. P., Shakya, A. Efficient Chromatin Immunoprecipitation using Limiting Amounts of Biomass. J. Vis. Exp. (75), e50064, doi:10.3791/50064 (2013).

View Video