用CRISPR 突破ChIP-seq的局限

　　

生物通报道：生物体内的所有细胞都携带着相同的遗传物质——DNA。不同细胞在转录因子的控制下表达不同的基因，从而实现特异性的功能。比如说，神经细胞表达的基因有助于向其他神经细胞传递信息，而免疫细胞表达的基因有助于它们合成抗体。

将染色质免疫共沉淀技术与下一代高通量测序技术相结合的染色质免疫共沉淀测序（ChIP-seq），被广泛用于鉴定基因组中的转录因子结合事件。这一技术在功能基因组学和基因表达调控领域起到了关键性的作用，但它还存在一定的局限。举例来说，ChIP-seq级别的抗体并不好找，大多数商业化抗体不能生成有用的数据集。（延伸阅读：Nature Biotechnology：可取代ChIP-seq的新技术）

为了克服这一障碍，HudsonAlpha生物技术研究院和Alabama大学的研究人员开发了一种新技术。他们通过对内源转录因子进行表位标记（epitope tagging）来实现ChIP-seq，这一成果发表在九月九日的Genome Research杂志上，文章的通讯作者是Eric M. Mendenhall和Richard M. Myers。

CRISPR-Cas9是细菌在漫长的进化史中演化出的重要防御机制。这个监控体系能够根据引导RNA的指示，靶标并降解入侵者的遗传物质。现在，CRISPR-Cas9已经成为了炙手可热的基因组编辑工具，帮助世界各地的研究者们解决实际问题。近年来，这一技术已经在多个领域中展现了自己强大的特异性基因编辑能力，催生了大量的重要成果。

研究人员在CRISPR/Cas9的基础上，建立了针对DNA结合蛋白的CRISPR表位标记ChIP-seq（CETCh-seq）。他们通过这一方法标记了不同表达水平的内源DNA结合蛋白，在肝细胞癌HepG2细胞系中评估了CETCh-seq的实用性。研究显示，CETCh-seq所得的结果与使用抗体的标准ChIP-seq相当一致。而且这一技术对细胞的转录组和转录因子表达没有明显的影响。此外，研究人员还在乳腺癌MCF7细胞系和小鼠胚胎干细胞中证实了CETCh-seq的可靠性。

研究表明，CETCh-seq可以准确鉴定全基因组范围的DNA结合蛋白，特别适合研究缺乏高质量抗体的转录因子。

 

生物通编辑：叶予

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