Entwicklung epigentischer Forschungsmethoden

2004: ChIC

Bei der ChIC (Chromatin Immunocleavage) wird das Fusionsprotein pA-MN (Protein A fusioniert mit mikrokokkaler Nuklease) an Antikörper gebunden, die ihrerseits spezifisch an ein Chromatinprotein gebunden sind.

2006: MNase-seq

MNase-seq, kurz für Micrococcal Nuclease Digestion with Deep Sequencing, beruht auf der Verwendung der unspezifischen Endo-Exonuklease Mikrokokken-Nuklease, um nicht an Proteine gebundene DNA-Regionen auf Chromatin zu binden und zu spalten. Die ungeschnittene DNA wird dann von den Proteinen gereinigt und mit einer oder mehreren der verschiedenen Next-Generation-Sequencing-Methoden (NGS) sequenziert.

2007: ChIP-seq

Bei der ChIP-Sequenzierung, auch ChIP-seq genannt, wird die Chromatin-Immunpräzipitation (ChIP) mit der massiven parallelen DNA-Sequenzierung kombiniert, um die Bindungsstellen von DNA-assoziierten Proteinen zu ermitteln. Mit dieser Methode können globale Bindungsstellen für jedes beliebige Protein präzise kartiert werden.

2010: FAIRE-seq

FAIRE-Seq steht für "Formaldehyd-unterstützte Isolierung von regulatorischen Elementen". Das FAIRE-Seq-Protokoll erfordert weder die Permeabilisierung von Zellen noch die Isolierung von Zellkernen und kann jeden Zelltyp analysieren. Es folgt eine ungerichtete Chromatinfragmentierung und ein anschließendes NGS.

2013: ATAC-seq

ATAC-seq (Assay for Transposase-Accessible Chromatin using sequencing) identifiziert zugängliche DNA-Regionen durch Sondierung von offenem Chromatin mit hyperaktiver mutierter Tn5-Transposase, die Sequenzieradapter in offene Regionen des Genoms einfügt. Es handelt sich um eine alternative, fortschrittliche Methode für MNase-Seq, FAIRE-Seq und DNase-Seq, die eine höhere Sensitivität bietet.

2017: CUT&RUN

Die CUT&RUN-Sequenzierung, auch bekannt als "cleavage under targets and release using nuclease", ist eine Methode zur Analyse von Proteininteraktionen mit DNA. Die CUT&RUN-Sequenzierung kombiniert die auf Antikörper ausgerichtete kontrollierte Spaltung durch Mikrokokken-Nuklease mit massiv paralleler DNA-Sequenzierung, um die Bindungsstellen von DNA-assoziierten Proteinen zu identifizieren. Sie ist von Natur aus robust, mit extrem niedrigem Hintergrund und erfordert nur ~1/10 der Sequenzierungstiefe von ChIP.

2018: AutoCUT&RUN

Die CUT&RUN-Sequenzierung, auch bekannt als "cleavage under targets and release using nuclease", ist eine Methode zur Analyse von Proteininteraktionen mit DNA. Die CUT&RUN-Sequenzierung kombiniert die auf Antikörper ausgerichtete kontrollierte Spaltung durch Mikrokokken-Nuklease mit massiv paralleler DNA-Sequenzierung, um die Bindungsstellen von DNA-assoziierten Proteinen zu identifizieren. Sie ist von Natur aus robust, mit extrem niedrigem Hintergrund und erfordert nur ~1/10 der Sequenzierungstiefe von ChIP.

2019 CUT&Tag

Cleavage under Targets and Tagmentation (CUT&Tag) kombiniert antikörpergesteuerte kontrollierte Spaltung durch eine Protein A-Tn5-Fusion mit massiv paralleler DNA-Sequenzierung, um die Bindungsstellen von DNA-assoziierten Proteinen zu identifizieren.

2019: uli.CUT&RUN

Ultra-low input CUT&RUN (uliCUT&RUN) ermöglicht die Untersuchung der Bindung von Transkriptionsfaktoren aus seltenen Zellpopulationen, einschließlich einzelner Zellen und einzelner Präimplantationsembryonen.

2021: scCUT&Tag

Single-cell CUT&Tag (scCUT&Tag) kombiniert die CUT&Tag-Technologie mit der tröpfchenbasierten Vorbereitung von Einzelzellbibliotheken. Ermöglicht die Analyse von Histonmodifikationen und der Besetzung von Transkriptionsfaktoren bei Einzelzellauflösung.

2022: CUT&RUN LoV-U

CUT&RUN Low Volume and Urea (CUT&RUN Lov-U) ermöglicht die Charakterisierung von seltenen Transkriptionsfaktoren, transiente Interaktionen oder Proteine in Komplexen, die nicht direkt mit der DNA assoziiert sind, ohne dass es zu Vernetzungen kommt. Diese Targets sind mit Standard-CUT&RUN nur schwer zu charakterisieren.

2022: CUT&Tag2for1

CUT&Tag2for1 ist eine modifizierte Methode zur gleichzeitigen Erstellung von Profilen des zugänglichen und stillgelegten Reguloms in einzelnen Zellen.

2022: MulTI-Tag

Multiple Target Identification by Tagmentation (MulTI-Tag) ist ein Antikörper-Barcoding-Ansatz zur gleichzeitigen Erstellung von Profilen mehrerer Chromatinmerkmale in einzelnen Zellen. Das Protokoll zeichnet sich durch hohe Empfindlichkeit und Spezifität aus und konnte drei Histonmodifikationen in derselben Zelle nachweisen.

2022: RT-Tag

Reverse Transcribe and Tagment (RT&Tag) wurde entwickelt, um Chromatin-assoziierte RNA abzubilden. Ein Chromatinepitop wird durch einen Antikörper markiert, gefolgt von einem Protein A-Tn5 Transposom. Eine lokalisierte reverse Transkription erzeugt RNA/cDNA-Hybride die anschließend durch Tn5-Transposasen für die nachgeschaltete Sequenzierung markiert werden. Sequenzierung.