ChIP-seq测序


ChIP-seq是以染色质免疫共沉淀(ChIP)为基础,在全基因组范围内研究组蛋白或被转录因子结合的DNA区域。

技术流程


信息分析


1. Reads QC/QA
2. 比对到参考基因组
3. Frag-size prediction
4. Peak calling
5. Peaks统计
6. Motif分析
7. 峰注释
8. 有峰基因的功能富集分析(GO,KEGG)
9. 差异结合位点分析;差异结合位点所在gene的功能富集分析

应用实例


髓母细胞瘤活跃增强子揭示亚型特异的细胞起源

Lin, C.Y., et al., Active medulloblastoma enhancers reveal subgroup-specific cellular origins. Nature, 2016.

髓母细胞瘤(medulloblastoma)是一种儿童后颅窝恶性胶质瘤,基因组研究揭示了四种不同的分子亚型及其不同的生物学和临床行为,其中以第四型最为常见。增强子,可通过cis(顺式)作用调控转录因子和染色质相关的调控复合物,同时能传递信号给RNA聚合酶,从而调控靶基因的表达。调节髓母细胞瘤亚群的蓝图以及其与该病不同的起源有何关系,这些都是不清楚的。研究人员对H3K27ac,BRD4等蛋白进行ChIP测序,结合组织匹配的DNA甲基化数据和转录组数据,揭示了28个原发髓母细胞瘤样本的活跃顺式调控模式。他们对不同的调控增强子和超级增强子的分析进一步证实了髓母细胞瘤不同亚群间的异质性,同时也揭示了一个新型的脑肿瘤临床相关的生物学视角。经ChIP-seq验证,核心调控网络的计算机重建确定了一组造成亚型分化的主要转录因子,并暗示了第四型的起源候选细胞。研究人员对一系列原发肿瘤样本中增强子元件的整合分析揭示了髓母细胞瘤的表观调控差异以及不同亚型间存在不同的表观遗传机制,为阐明疾病发生机制以及开发特殊的个体化疗法提供新的思路。

原发髓母细胞瘤的增强子图谱