染色質(zhì)免疫沉淀(ChIP)實(shí)驗(yàn)指南及技術(shù)總結(jié)
是一項(xiàng)比較流行的研究轉(zhuǎn)錄因子(transcriptionfactor,TF)與啟動(dòng)子(promoter)相互結(jié)合的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。由于ChIP采用甲醛固定活細(xì)胞或者組織的方法,所以能比較真實(shí)的反映細(xì)胞內(nèi)TF與Promoter的結(jié)合情況。當(dāng)用甲醛處理時(shí),相互靠近的蛋白與蛋白,蛋白與核酸(DNA或RNA)之間會(huì)產(chǎn)生共價(jià)鍵。細(xì)胞內(nèi),當(dāng)TF與Promoter相互結(jié)合(生物意義上的結(jié)合)時(shí),它們必然靠的比較近,或者契合在一起,這個(gè)時(shí)候用甲醛處理,能使它們之間產(chǎn)生共價(jià)鍵。染色質(zhì)免疫沉淀分析(ChiP)是基于體內(nèi)分析發(fā)展起來的方法,它的基本原理是在活細(xì)胞狀態(tài)下固定蛋白質(zhì)-DNA復(fù)合物,并通過超聲或酶處理將其隨機(jī)切斷為一定長度范圍內(nèi)的染色質(zhì)小片段,然后通過抗原抗體的特異性識(shí)別反應(yīng)沉淀此復(fù)合體,特異性地富集目的蛋白結(jié)合的DNA片段,通過對(duì)目的片斷的純化與檢測(cè),從而獲得蛋白質(zhì)與DNA相互作用的信息。它能真實(shí)、完整地反映結(jié)合在DNA序列上的調(diào)控蛋白,是目前確定與特定蛋白結(jié)合的基因組區(qū)域或確定與特定基因組區(qū)域結(jié)合的蛋白質(zhì)的一種很好的方法。CHIP不僅可以檢測(cè)體內(nèi)反式因子與DNA的動(dòng)態(tài)作用,還可以用來研究組蛋白的各種共價(jià)修飾與基因表達(dá)的關(guān)系。而且,CHIP與其他方法的結(jié)合,擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍:CHIP與基因芯片相結(jié)合建立的CHIP-on-chip方法已廣泛用于特定反式因子靶基因的高通量篩選;CHIP與體內(nèi)足跡法相結(jié)合,用于尋找反式因子的體內(nèi)結(jié)合位點(diǎn);RNA-CHIP用于研究RNA在基因表達(dá)調(diào)控中的作用。一般ChIP的流程是:甲醛處理細(xì)胞---收集細(xì)胞,超聲破碎---加入目的蛋白的抗體,與靶蛋白-DNA復(fù)合物相互結(jié)合---加入ProteinA,結(jié)合抗體-靶蛋白-DNA復(fù)合物,并沉淀---對(duì)沉淀下來的復(fù)合物進(jìn)行清洗,除去一些非特異性結(jié)合---洗脫,得到富集的靶蛋白-DNA復(fù)合物---解交聯(lián),純化富集的DNA-片斷---PCR分析。在PCR分析這一塊,比較傳統(tǒng)的做法是半定量-PCR。但是現(xiàn)在隨著熒光定量PCR的普及,大家也越來越傾向于Q-PCR了。此外還有一些由ChIP衍生出來的方法。例如RIP(其實(shí)就是用ChIP的方法研究細(xì)胞內(nèi)蛋白與RNA的相互結(jié)合,具體方法和ChIP差不多,只是實(shí)驗(yàn)過程中要注意防止RNase,最后分析的時(shí)候需要先將RNA逆轉(zhuǎn)錄成為cDNA);還有ChIP-chip(其實(shí)就是ChIP富集得到的DNA-片段,拿去做芯片分析,做法在ChIP的基礎(chǔ)上有所改變,不同的公司有不同的做法,要根據(jù)公司的要求來準(zhǔn)備樣品)。