ChIP-exo

ChIP-exo ist eine spezielle Version von ChIP, die verwendet wird, um Protein-of-Interest (POI) -Bindungsstellen im Genom sehr spezifisch abzubilden. ChIP-exo fügt ChIP-seq einen zusätzlichen DNA-Verdauungsschritt hinzu. Wenn der Antikörper an den POI-Chromatin-Komplex gebunden ist, wird eine 3′-Exonuklease verwendet, um die aus der POI-Bindungsstelle hervorstehende DNA zu verdauen. Dies reduziert die Auflösung von Hunderten von Nukleotiden auf nur noch eines (Rhee und Pugh, 2012). Die 5′-Stränge verbleiben und werden verwendet, um die Region durch Microarray, PCR oder am häufigsten Sequenzierung nachzuweisen.

Der Hauptvorteil dieser Technologie ist eindeutig die Erhöhung der Auflösung, aber sie reduziert auch das Rauschen durch die Verdauung kontaminierender DNA, daher ist eine geringere Sequenziertiefe erforderlich (Rhee und Pugh, 2012). Aufgrund dieser Sensitivität wurde ChIP-exo verwendet, um neuartige Transkriptionsinitiationsstellen und andere auf Entdeckungen basierende Studien abzubilden (Venters und Pugh, 2013). Der einzige wirkliche Nachteil ist, dass alle komplexen dreidimensionalen Wechselwirkungen des Proteins verloren gehen. Wenn beispielsweise ein Transkriptionsfaktor gleichzeitig zwei genomische Regionen bindet, wird dies als zwei verschiedene Bindungsereignisse gelesen, nicht als eines.

Vor kurzem wurde ChIP-exo angepasst, um die gemeinsame Illumina-Sequenzierungsplattform zu verwenden. Diese Anpassung übertraf ChIP-seq auf Illumina in allen Metriken akut und wurde speziell für effiziente Humanstudien entwickelt (Serandour et al., 2013).

ChIP-exo Zusätzliche Lesung

Rhee, H.S. und Pugh, B.F. (2011). Umfassende genomweite Protein-DNA-Interaktionen mit Einzelnukleotidauflösung nachgewiesen. Zelle 147, 1408-1419.

Dieses Paper stammt aus der Gruppe, die ChIP-exo entwickelt hat und beschreibt den Ablauf des Prozesses im Detail. Die Autoren wenden die Technologie auch an, um bisher unbekannte Transkriptionsfaktor-Bindungsstiele zu charakterisieren.

Referenzliste

• Rhee, H.S. und Pugh, B.F. (2012). ChIP-Exo-Methode zur Identifizierung der genomischen Lokalisation von DNA-bindenden Proteinen mit nahezu Einzelnukleotidgenauigkeit. Curr. Ja. Mol. Biol. Kapitel 21, Einheit 21.24.
• Serandour, AA, Brown, GD, Cohen, JD und Carroll, JS (2013). Die Entwicklung einer Illumina-basierten ChIP-Exonuklease-Methode liefert Einblicke in die Bindungseigenschaften von FoxA1-DNA. In: Genome Biol. 14, R147.
• Venters, B.J. und Pugh, B.F. (2013). Genomische Organisation menschlicher Transkriptionsinitiationskomplexe. Natur 502, 53-58.