ChIP-sequencing

Schematische weergave van het ChIP-sequencing protocol

ChIP-sequencing of ChIP-seq (van het Engelse chromatin immunoprecipitation sequencing) is moleculaire laboratoriumtechniek die het mogelijk maakt om DNA-bindingsplaatsen van een specifiek eiwit in kaart te brengen. De methode combineert chromatine-immunoprecipitatie (ChIP) met high-throughput DNA-sequencing. Met deze kan nauwkeurig worden vastgesteld op welke locaties in het genoom bepaalde transcriptiefactoren, chromatine-eiwitten of epigenetische merkers aanwezig zijn.

Bij een ChIP-seq-experiment worden cellen doorgaans eerst gefixeerd zodat interacties tussen DNA en eiwitten gecross-linked raken. Vervolgens wordt het chromatine gefragmenteerd en worden DNA-eiwitcomplexen met een specifiek antilichaam geïmmunoprecipiteerd. Na het verwijderen van de eiwitten wordt het meegezuiverde DNA gesequenced en vergeleken tegen een referentiegenoom.

Histonmodificaties

ChIP-seq is bijzonder geschikt om te bepalen waar in het genoom een bepaalde histonmodificatie voorkomt. Een histonmodificatie is een chemische verandering (acetylatie, methylatie, etc) aan histoneiwitten, de eiwitten waaromheen DNA in de celkern is gewikkeld. Een bekende modificatie is histonacetylatie, die vaak geassocieerd wordt met een opener chromatinestructuur en verhoogde genexpressie. Histonmodificaties vormen een belangrijk onderdeel van de epigenetica.

Met antilichamen tegen bijvoorbeeld H3K27ac of H3K4me3 kunnen actieve enhancers of promotors worden gelokaliseerd.

Zie ook

Referenties

  1. ↑ (en) Park PJ. (2009). ChIP–seq: advantages and challenges of a maturing technology. Nature Reviews Genetics 10 (10): 669-680. DOI: 10.1038/nrg2641.
  2. ↑ (en) Furey TS. (2012). ChIP–seq and beyond: new and improved methodologies to detect and characterize protein–DNA interactions. Nature Reviews Genetics 13 (12): 840-852. DOI: 10.1038/nrg3306.
  3. ↑ (en) Karlić R, Chung H, Lasserre J, Vlahoviček K, Vingron M. (2010). Histone modification levels are predictive for gene expression. Proceedings of the National Academy of Sciences 107 (7): 2926-2931. DOI: 10.1073/pnas.0909344107.
  4. ↑ (en) Beacon TH, Delcuve GP, López C, Nardocci G, Kovalchuk I, Van Wijnen AJ, Davie JR. (2021). The dynamic broad epigenetic (H3K4me3, H3K27ac) domain as a mark of essential genes. Clinical Epigenetics 13 (1). DOI: 10.1186/s13148-021-01126-1.