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[热点讨论] 【有奖征集】染色质免疫沉淀法(Chromatin immunoprecitation,ChIP)实验技术交流

本主题由 saturn100 于 2008-3-19 21:55 置顶

【有奖征集】染色质免疫沉淀法(Chromatin immunoprecitation,ChIP)实验技术交流

染色质免疫沉淀法(Chromatin immunoprecitation,ChIP)是研究体内DNA与蛋白质相互作用的重要工具。它可以灵敏地检测目标蛋白与特异DNA片段的结合情况,还可以用来研究组蛋白与基因表达的关系。核小体组蛋白可以发生多种翻译后的共价修饰,如乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化等,这些共价修饰与真核基因的表达密切相关。根据“组蛋白密码”假说,组蛋白的各种共价修饰的组合会以协同或拮抗的方式诱导特异的下游生物学功能,因此,ChIP也为研究组蛋白修饰在基因表达中的作用,全面阐明真核基因的表达调控机制提供了强有力的研究工具

真核生物细胞状态是由内源和外源因素共同影响的,所有信号传递途径的终点都是DNA。DNA通过核蛋白复合物组成染色质,染色质是基因调控的一个重要作用位点。转录激活因子和辅助抑制因子的研究显示存在一种新的调节机制--“组蛋白密码”,其信息存在于组蛋白的转录后修饰等过程中。该类修饰包括组蛋白磷酸化、乙酰化、甲基化、ADP-核糖基化等过程。随着越来越多组蛋白核心结构区域和羧端修饰的确定,组蛋白密码在控制和调节基因功能过程中的作用越来越明确。参与修饰的酶根据其作用的不同而分类:如组氨酸乙酰转移酶(HATs)可以将乙酰基团转到组蛋白上;组蛋白去乙酰酶(HDACs)可以去除氨基酸上的乙酰基团;组蛋白甲基转移酶(HMTs)可以将甲基基团转移到组蛋白上等不同组氨酸修饰标记对应于不同的生物学过程,它可以作为调节因子的作用位点,也可以用来改变染色质结构。
染色质免疫沉淀分析(ChiP)是基于体内分析发展起来的方法,它的基本原理是在活细胞状态下固定蛋白质-DNA复合物,并将其随机切断为一定长度范围内的染色质小片段,然后通过免疫学方法沉淀此复合体,特异性地富集目的蛋白结合的DNA片段,通过对目的片断的纯化与检测,从而获得蛋白质与DNA相互作用的信息。它能真实、完整地反映结合在DNA序列上的调控蛋白,是目前确定与特定蛋白结合的基因组区域或确定与特定基因组区域结合的蛋白质的一种很好的方法。CHIP不仅可以检测体内反式因子与DNA的动态作用,还可以用来研究组蛋白的各种共价修饰与基因表达的关系。而且,CHIP与其他方法的结合,扩大了其应用范围:CHIP与基因芯片相结合建立的CHIP-on-chip方法已广泛用于特定反式因子靶基因的高通量筛选;CHIP与体内足迹法相结合,用于寻找反式因子的体内结合位点;RNA-CHIP用于研究RNA在基因表达调控中的作用。由此可见,随着CHIP的进一步完善,它必将会在基因表达调控研究中发挥越来越重要的作用。

为了提高鸭鸭的学术氛围,以及提高本版的影响力,从现在推出关于chromatin IP的有奖讨论活动,希望大家踊跃参加,对于好的讨论贴将以威望重奖
天涯苍苍日茫茫,风色萧萧海清凉!潮涨潮落何为是,待到功成再张扬!

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自己做ChIP有一段时间了,将一些经验教训写上来,给自己作个总结,备个份。

重要的地方,可以决定结果的好坏

1、cross-link:甲醛浓度、胶联时间

一般都使用1%formaldehyde,但也有人用浓度偏高的,比如:
add 10 ml of Fresh PBS and add 270 ul of 37% formaldehyde, swirl gently to mix, and place at room temp 10 min.

胶联时间很是关键:
The duration of formaldehyde treatment is a point of optimization. Shorter treatments will generally yield higher concentrations of soluble protein, but less extensive cross-linking of proteins to DNA. Longer treatments will yield the opposite, and consequently there will be less material in the extracts for doing IP’s. However, this is not the first step that should be optimized. 20 minutes is probably a good starting point for this step unless the effect being observed is expected to occur in a very short time frame. In that case 5-10 minutes formaldehyde treatment may be more appropriate. Optimization of this step involves maximizing the IP/IN ratio for the protein-DNA interaction being assayed, and keeping the duration of formaldehyde treatment short. This can be examined by PCR after IP conditions have been optimized by Western analysis.
所有的都需要自己来摸索。

2、sonication:时间、强度

不同的材料其打碎时间不一样,并且打碎程度还与胶联的时间有关,这一步的摸索比较复杂,需要耐心。假如做的是同一个材料,最好和胶联一起摸索条件,一旦摸索一个合适的,就不要更改了。

The water bath sonicator develops a film over the membrane used to sonicate the samples. For best results run the sonicator at level 10 for a few seconds to break the film up before adding samples to the water and sonicating at level 5. It may also be a good idea to add some ice to the water bath to keep the samples as cool as possible.
打碎后要进行解胶联(reverse cross-linking)以检测打碎的程度,按照常规步骤比较繁琐,以下是一个快速的检测解胶联的方法:

Quality Control: After the extracts are made you can verify efficient shearing of DNA by the following:
1. mix 20 ul extract + 1ul 10% SDS + 0.5 ul proteinaseK
2. incubate 1hr at 37 degrees C followed by 2 hrs at 65 degrees C
3. phenol/chloroform extract the samples
4. chloroform extract the samples
5. EtOH ppt DNA with 10 ug/ml glycogen (final concentration)
6. resuspend DNA in 20 ul TE
7. treat with 40 ug/ml RNAse for 1hr at 37 degrees C
8. run half of each sample on a 1.5% agarose gel with EtBr with an appropriate DNA sizing ladder (sheared DNA should run between 100 bp and 1000 bp)


3、抗体的选择:
一般来讲,如果做组蛋白的chip,有商业化的抗体可以买,比如ABCAM,UPstate等,但假如是非商业化的转录因子(或其它)的话,就要自己摸索条件了。给大家一个建议:

The amount of Ab used in the assay must be determined empirically. Important considerations include: the fraction of your protein-of-interest the Ab is able to pull down, how much the protein is left after elution, and the ratio of specific PCR signal to noise. Before proceeding to the main experiment it is important to optimize the IP conditions using a combination of Western and PCR analyses to address the aforementioned issues.
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谢谢 你呀 ,呵呵,很希望跟你成为朋友,我正要做这项技术,向你多多学习和请教,,可以跟我联系邮箱chenjiaoyan1114@163.com

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hehe sorry to give you a reply so late

if you have any questions you could summit it into the forum
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不得不佩服!在下大力支持,也顶一个。我喜欢您的这篇文章,另外,可以和您交换链接吗?

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