CHIP:染色质免疫沉淀原理与实验步骤

如题所述

第1个回答  2022-07-15
一、CHIP 原理    :

活细胞中固定蛋白质-DNA复合物,并用酶切或超声打断的方式将其随机切断为200~1000bp的小片段,然后通过特异的抗体沉淀蛋白质-DNA复合物,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。

ChIP常应用于研究转录因子(transcription factor, TF)与启动子( promoter )的互作。 当用甲醛处理时,相互靠近的蛋白与蛋白,蛋白与核酸(DNA 或 RNA )之间会产生共价键。产生的共价键非常稳定,后续的超声打断或酶切等处理,皆不会被破坏;即保护了蛋白—DNA复合物的完整性,使得研究活细胞内蛋白质与DNA相互作用提供了可能性。

二、CHIP 流程:

a.甲醛处理细胞,交联固定:靶蛋白-DNA复合物;

b.细胞裂解及超声打断:200~1000bp染色质;

c.抗体与靶蛋白-DNA 复合物相互结合:抗体-靶蛋白-DNA复合物;

d.Protein A/G结合抗体-靶蛋白-DNA 复合物:

e.沉淀复合物, 并清洗,除去非特异性结合蛋白;

f.洗脱,得到富集的靶蛋白-DNA 复合物

g.解交联,纯化富集的DNA-片断;

h.qPCR 分析验证或测序检测。

三、实验步骤

1.    交联:细胞样本 (细胞:1~2*10^7;甲醛:新鲜配制;交联后的样本可经液氮速冻,-80℃保存2个月)

a.     胰酶消化细胞,10ml 1×PBS洗涤两次;每次1000rpm,离心5min

b.    1*10^7 细胞加入10ml 1×PBS(含270ul 37%甲醛,终浓度1%)重悬细胞;颠倒混匀,室温静置10min。

c.     加入 1 mL 1.375 M Glycine(或 0.1 g  Glycine),颠倒混匀器室温中和 5 min;结束后置于冰上。

d.    4 ℃,1000g,离心5分钟收集细胞,弃上层  PBS溶液;

e.     加10 mL预冷的 1×PBS,洗涤两次细胞,每次4℃,1000rpm离心 5分钟收集细胞。

2.      细胞裂解及打断

f.      加入 0.6mL CHIP 裂解液(6 µL  Protease Inhibitor,6 µL  DTT及6 µLPMSF),重悬细胞;于4℃垂直旋转10min让细胞充分裂解。

g.    进行超声打断;不同细胞系所需的超声处理时间不同,因此这一步骤需要优化。

h.    取25ul样本补水至60ul,加入2.4 µL 5 M NaCl ,65°C孵育过夜;加入1 µL 蛋白酶 K (20 mg/mL),60°C 下孵育 1 小时。提取DNA,并电泳确保条带是在200~600bp之间。

h.    超声后溶液8000 g,4℃离心 10分钟,将上清转移到新的离心管中

3.    染色质免疫沉淀

a.   将上清样品按1:10 的比例用 RIPA 缓冲液稀释每个样本;并按照500ul(IP)、500ul(IGG)、50ul(Input)分成三份

b.    Input组于-20℃保存

c.    IP及IGG组分别加入 ChIP抗体及IGG抗体,4℃垂直混匀器缓慢孵育 1 h

d.    IP及IGG组分别加入准备好的  50 µL protein A/G-beads,垂直混匀器上颠倒混匀,4℃孵育过夜

4.    洗涤

 a.    4℃静置 10min 后,4000rpm 离心 1min。除去上清;

 b.    依次用下列溶液清洗沉淀复合物。

清洗的步骤:加入溶液,轻轻颠倒, 4000rpm 离心 3min,去除上清;

1)   分别在低盐洗涤缓冲液、

2)   高盐洗涤缓冲液

3)   氯化锂洗涤缓冲液中洗涤一次。

5.    洗脱、解交联及DNA提取

a.       在蛋白 A/G 磁珠中加入 120 μL 洗脱缓冲液,室温翻转15min。

b.4000rpm 离心 1 min,并将上清液转移至新管中。

c.       加入 4.8 µL 5 M NaCl ,65°C 孵育过夜。

d.       加入 2 µL 蛋白酶 K (20 mg/mL),60°C 孵育 1 小时。

e.       DNA提取,提取好的DNA即可用于qPCR或测序实验
相似回答