实验新手的CHIP实验简介与原理【附视频教程】
来源/作者:普拉特泽-生物医学整体课题外包平台
CHIP实验的简介与原理由普拉特泽生物旗下科研培训品牌——春风学院为大家总结分享。CHIP是普拉特泽分子检测平台的常规实验,有着极其成熟的技术经验,实操熟练,周期短,我们专业承接CHIP等各类生物医学实验外包服务,值得信赖~
CHIP即染色质免疫沉淀技术(Chromatin Immunoprecipitation),是在全基因组水平研究生命体组织或细胞内蛋白质与DNA相互作用的一种技术方法。
核酸和蛋白质是组成生命的主要生物大分子,两者的相互作用是构成生命活动的生长、繁殖、运动、遗传和代谢等生命活动的基础。研究蛋白质和核酸间的相互作用是人们探索生命现象奥秘的关键,CHIP检测实验是应用于蛋白与核酸互作关系的重要参考。
CHIP利用抗原抗体反应的特异性,可以真实地反映蛋白质与基因组DNA结合的状况。特别是由于该技术不断的发展和完善,其应用范围已经从研究目的蛋白与已知靶序列间的相互作用,发展到研究目的蛋白与整个基因组的未知序列的相互作用;从研究一个目的蛋白与DNA的相互作用,发展到研究两个蛋白与DNA共同结合的相互作用;从研究启动子区域的组蛋白的修饰,发展到研究结合在DNA序列上的蛋白复合物。
CHIP染色质免疫沉淀技术的原理是:在生理状态下把细胞内的DNA与蛋白质交联在一起,通过超声或酶处理将染色质切为小片段后,利用抗原抗体的特异性识别反应,将与目的蛋白相结合的DNA片段沉淀下来。染色质免疫沉淀技术一般包括细胞固定,染色质断裂,染色质免疫沉淀,交联反应的逆转,DNA的纯化,以及DNA的鉴定。因为ChIP实验涉及的步骤多,结果的重复性较差,所以对ChIP实验过程的每一步都应设计相应的对照,而且对结果的分析也需要有一定的经验。
CHIP的类型:最常见的单基因分析和全基因组分析方法分别是qPCR 和CHIP-seq。
CHIP-PCR的优点:CHIP-PCR可用来分析基因组中一部分已知靶标位点上的组蛋白修饰和/或蛋白结合情况。在CHIP-PCR 中,使用广泛提供的PCR 或qPCR 试剂和技术可检测和定量免疫富集的DNA片段。使用CHIP-qPCR 可以对多种样品中的特定基因组区域进行快速和定量比较。这比全基因组测序方法更便宜,更省时。
ChIP-芯片的优点:ChIP-芯片技术是指使用一个DNA 微阵列芯片来分析经CHIP免疫富集的DNA片段。使用基因组覆瓦式微阵列技术可以对结合分离 DNA 的蛋白进行全基因组分析,并产生一个高分辨率的有关蛋白结合和蛋白修饰的基因组图。CHIP-芯片在基础研究和疾病研究中有多种用途。例如,可用来检测转录因子、增强子和阻遏蛋白的结合位点,并比较对照和病理性样品中的这些结合蛋白种类。但NGS的成本大幅下降,并且使用CHIP-seq 也能获得类似结果,因此更多的人会选择进行CHIP-seq,而不是CHIP-芯片。
ChIP-seq的优点:与ChIP-芯片类似,CHIP-seq 提供有关全基因组蛋白结合的信息。但不像CHIP-芯片,CHIP-seq 使用 NGS 技术来检测 DNA 片段,并根据整个基因组将其绘制成图。有了更现代的DNA 扩增技术,可以在数日之内对少量输入DNA 进行稳健分析。当起始材料较稀有时,在库制备方法方面取得的这些技术性进展会使ChIP-seq 实验成为可能。此外,有了使用短序列(称为条形码)独特地标记DNA样品的新技术,现在可以将个别片段汇集到一个测序泳道中,以便进行多重分析。这大大提升了DNA 测序实验的效率,并降低了成本,从而进一步支持CHIP seq 应用。
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