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染色質免疫共沉淀測序 (ChIP-Seq)

項目介紹

染色質免疫共沉淀測序(Chromatin Immunoprecipitation Sequencing, ChIP-Seq)是將染色質免疫共沉淀與高通量測序相結合的技術,研究蛋白質與DNA相互作用的經典手段。通過將測序獲得的數百萬條序列標簽精確定位到基因組上,從而獲得全基因組范圍內與組蛋白、轉錄因子等互作的DNA區段信息。



技術優勢

蛋白質與染色質形式的DNA之間的相互作用的經典方法

結合高通量測序,可以全基因組范圍檢測組蛋白修飾或者轉錄因子結合位點

科學方案設計

從項目背景了解、協助方案設計、實驗材料選取、建庫測序,到數據分析

每個項目有特定的科學問題;需要專業、有價值的建議;科學、縝密的設計

及時高效的溝通;以保障高質量研究成果
chipseq流程.png

基因組DNA: >= 10 ng;樣品濃度>0.5 ng/ul, 片段范圍在100-1000bp之間, 主峰在150-500bp

建庫測序:測序策略:Illumina HiSeq, SE50/PE150;測序深度:10-30M clean reads

信息分析

基于全基因組范圍的組蛋白修飾或者轉錄因子結合位點分析,

PeakCalling, Peak鋒在基因組、染色體、功能元件上的分布

差異Peak鋒鑒定及相關基因的功能分析,

結合項目背景和科學問題的數據亮點挖掘。




分析內容

CHIPSEQ.png








用心服務每一個項目

已完成人、小鼠、擬南芥、水稻、玉米、真菌等多種物種進行染色質免疫共沉淀測序分析
助力客戶在GenomicsPLoS OneGigascienceBMC Genomics等雜志發表多篇論文。

專業的技術支持,嚴格的實驗把關,豐富的項目經驗,高效的溝通機制,用心服務好每一個項目。


圖片 2.png


染色質免疫共沉淀測序 (ChIP-Seq)案例展示

案例分析一(團隊成員發表)

索拉非尼(Sorafenib)通過表觀調控機制抑制人肺上皮細胞EMT

Sorafenib inhibits epithelial-mesenchymal transition through an epigenetic-based mechanism in human lung epithelial cells. PloS one. 2013; 8: e64954.(IF=3.057)

一、研究背景

上皮向間質轉變(EMT)一直被認為是原發腫瘤向轉移發展的重要早期步驟。組蛋白修飾在癌癥發生過程中緊密地調節基因表達和細胞活性,并且表觀遺傳治療已經被開發用于設計有效的癌癥治療策略。索拉非尼作為第一種被批準用于癌癥臨床治療的口服藥物,對腫瘤生長和EMT有顯著的抑制作用。然而,對潛在表觀遺傳機制的詳細理解仍然未知。

二、方法流程

1、取材:肺細胞系A549 EMT模型

       對照組,

處理組: TGFβ1, TGFβ1+ Sorafenib

2、測序:染色質免疫共沉淀測序(ChIP-Seq)

3、驗證:ChIP-qPCR: 驗證DHMR

         RTq-PCR: 基因轉錄變化

4、功能:

三、研究結果

1) 通過ChIP-Seq技術檢測轉錄激活組蛋白修飾(H3K4me3H3K9ac)和轉錄抑制型組蛋白修飾(H3K9me3H3K27me3),發現索拉非尼顯著恢復EMT時組蛋白修飾的變化;

2) 索拉非尼顯著抑制EMT相關關鍵基因的表觀遺傳開關,例如E-cadherinfibronectinTGF-b1, SnailSlug;

3) 索拉非尼通過調節HATHDAC的表達水平促進組蛋白乙酰化

四、研究結論

總之,我們發現索拉非尼(Sorafenib)通過表觀調控機制抑制人肺上皮細胞的EMT過程,揭示了表觀標志物作為治療人類惡性腫瘤的藥物靶點具有巨大的希望。

                     

     

1. 4種組蛋白修飾在基因區和啟動子區的整體變化                                                  2. 索拉非尼抑制TGFβ1誘導的EMT

 



 

 

 

       


       圖3. EMT相關基因ChIP信號及轉錄關系                                                                 4. 索拉非尼調節HATHDACs的表達水平

 



 

案例分析二

遷移細胞中的異染色質表觀修飾研究

The Heterochromatin Landscape in Migrating Cells and the Importance of H3K27me3 for Associated Transcriptome Alterations. Cells. 2018; 9;7(11). pii: E205. (IF=31.398)

一、研究背景

H3K9me3H3K27me3H4K20me1是與染色質縮合和轉錄抑制相關的表觀遺傳標記。先前研究表明黑色素瘤細胞的遷移與全基因組染色質凝集有關,并且依賴于這些標記物的整體增加。為了了解這些標記物在遷移細胞中的作用,該研究通過ChIP-seq分析繪制了它們的圖譜。

二、方法流程

1、取材:小鼠黑色素瘤B16-F1

2、測序:染色質免疫共沉淀測序(ChIP-Seq)

         轉錄組測序(RNA-Seq)

3、驗證:ChIP-qPCR: DHMR

         RTq-PCR: 基因轉錄變化

4、功能:

三、研究結果

1) 遷移的誘導導致H3K9me3H3K27me3H4K20me1這些標記沿著基因組的擴展以及它們之間的重疊增加;

2) 遷移誘導在重復元件上導致H3K9me3H4K20me1信號比在蛋白編碼基因上顯著增加,而H3K27me3則相反;

3) 轉錄組分析顯示182個在遷移誘導后發生改變的基因,其中33%的基因依賴H3K27me3改變。

四、研究結論

綜上所述,遷移細胞中的異染色質化是全基因組范圍的,并不局限于特異基因組位點,H3K27me3是執行遷移特異轉錄計劃的關鍵因素。

                  

1. H3K9me3H3K27me3H4K20me1在遷移誘導下的信號模式                                                                2. ChIP-seq信號在不同基因組元件的分布


                            

                             圖3. 在基因組元件上異染色質標記的顯著的組合模式                                                      4. 遷移誘導RNA穩定性的變化

染色質免疫共沉淀測序 (ChIP-Seq)結果展示

染色質免疫共沉淀測序 (ChIP-Seq)常見問題

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