Name: Genomweite Kartierung von Histonmodifikationen und Bindungsstellen von Transkriptionsfaktoren in neuroendokrinen kleinzelligen Lungenkrebszelllinien mittels CUT and RUN (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-04-03T12:30:00.000+00:00
Duration: 11 min 50 s
Description: Erfahren Sie, wie CUT&RUN-seq Histonmodifikationen und Transkriptionsfaktor-Bindungsstellen in neuroendokrinen kleinzelligen Lungenkrebszelllinien kartiert. Diese Methode ermöglicht die Identifizierung epigenetisch regulierter Signalwege.

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<ol><li>Kimura, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histone+modifications+for+human+epigenome+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hum+Genet%22%5BJournal%5D)">Histone modifications for human epigenome analysis.</a> J Hum Genet. 58 (7), 439-445 (2013).</li>
<li>Millan-Zambrano, G., Burton, A., Bannister, A. J., Schneider, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histone+post-translational+modifications-cause+and+consequence+of+genome+function%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Genet%22%5BJournal%5D)">Histone post-translational modifications-cause and consequence of genome function.</a> Nat Rev Genet. 23 (9), 563-580 (2022).</li>
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<li>Zhao, Z., Shilatifard, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epigenetic+modifications+of+histones+in+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Biol%22%5BJournal%5D)">Epigenetic modifications of histones in cancer.</a> Genome Biol. 20 (1), 245(2019).</li>
<li>Takumida, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrative+epigenome+and+transcriptome+analyses+reveal+transcriptional+programs+differentially+regulated+by+ASCL1+and+NEUROD1+in+small+cell+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Oncogene%22%5BJournal%5D)">Integrative epigenome and transcriptome analyses reveal transcriptional programs differentially regulated by ASCL1 and NEUROD1 in small cell lung cancer.</a> Oncogene. 44 (34), 3113-3125 (2025).</li>
<li>Sivakumar, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrative+analysis+of+a+large+real-world+cohort+of+small+cell+lung+cancer+identifies+distinct+genetic+subtypes+and+insights+into+histologic+transformation%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Discov%22%5BJournal%5D)">Integrative analysis of a large real-world cohort of small cell lung cancer identifies distinct genetic subtypes and insights into histologic transformation.</a> Cancer Discov. 13 (7), 1572-1591 (2023).</li>
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<li>Rhee, H. S., Pugh, B. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comprehensive+genome-wide+protein-DNA+interactions+detected+at+single-nucleotide+resolution%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Comprehensive genome-wide protein-DNA interactions detected at single-nucleotide resolution.</a> Cell. 147 (6), 1408-1419 (2011).</li>
<li>Teytelman, L., Thurtle, D. M., Rine, J., van Oudenaarden, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+expressed+loci+are+vulnerable+to+misleading+ChIP+localization+of+multiple+unrelated+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Highly expressed loci are vulnerable to misleading ChIP localization of multiple unrelated proteins.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (46), 18602-18607 (2013).</li>
<li>Skene, P. J., Henikoff, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+efficient+targeted+nuclease+strategy+for+high-resolution+mapping+of+DNA+binding+sites%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">An efficient targeted nuclease strategy for high-resolution mapping of DNA binding sites.</a> Elife. 6, e21856(2017).</li>
<li>Skene, P. J., Henikoff, J. G., Henikoff, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+in+situ+genome-wide+profiling+with+high+efficiency+for+low+cell+numbers%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Targeted in situ genome-wide profiling with high efficiency for low cell numbers.</a> Nat Protoc. 13 (5), 1006-1019 (2018).</li>
<li>Meers, M. P., Bryson, T. D., Henikoff, J. G., Henikoff, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+CUT%26RUN+chromatin+profiling+tools%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Improved CUT&RUN chromatin profiling tools.</a> Elife. 8, e46314(2019).</li>
<li>Custers, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cleavage+under+targets+%26+release+using+nuclease+%28CUT%26RUN%29+protocols+for+the+study+of+genetic+and+epigenetic+regulation+in+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Cleavage under targets & release using nuclease (CUT&RUN) protocols for the study of genetic and epigenetic regulation in cancer.</a> Methods Mol Biol. 2944, 207-225 (2025).</li>
<li>Hainer, S. J., Boskovic, A., McCannell, K. N., Rando, O. J., Fazzio, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Profiling+of+pluripotency+factors+in+single+cells+and+early+embryos%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Profiling of pluripotency factors in single cells and early embryos.</a> Cell. 177 (5), 1319-1329.e11 (2019).</li>
<li>Marroquin-Rivera, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immune-related+transcriptomic+and+epigenetic+reconfiguration+in+BV2+cells+after+lipopolysaccharide+exposure%3A+An+in+vitro+omics+integrative+study%5BTitle%5D)+AND+%22Inflamm+Res%22%5BJournal%5D)">Immune-related transcriptomic and epigenetic reconfiguration in BV2 cells after lipopolysaccharide exposure: An in vitro omics integrative study.</a> Inflamm Res. 73 (2), 211-225 (2024).</li>
<li>Huang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deciphering+the+role+of+histone+modifications+in+memory+and+exhausted+CD8+T+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Deciphering the role of histone modifications in memory and exhausted CD8 T cells.</a> Sci Rep. 15 (1), 17359(2025).</li>
<li>De Sarkar, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nucleosome+patterns+in+circulating+tumor+DNA+reveal+transcriptional+regulation+of+advanced+prostate+cancer+phenotypes%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Discov%22%5BJournal%5D)">Nucleosome patterns in circulating tumor DNA reveal transcriptional regulation of advanced prostate cancer phenotypes.</a> Cancer Discov. 13 (3), 632-653 (2023).</li>
<li>Roberti, A., Fraga, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epigenomic+profiling+of+histone+posttranslational+modifications+in+frozen+cancer+tissue+using+CUT%26RUN%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Epigenomic profiling of histone posttranslational modifications in frozen cancer tissue using CUT&RUN.</a> Methods Mol Biol. 2930, 229-243 (2025).</li>
<li>Black, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Master+regulators+and+cofactors+of+human+neuronal+cell+fate+specification+identified+by+CRISPR+gene+activation+screens%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">Master regulators and cofactors of human neuronal cell fate specification identified by CRISPR gene activation screens.</a> Cell Rep. 33 (9), 108460(2020).</li>
<li>Augert, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+cell+lung+cancer+exhibits+frequent+inactivating+mutations+in+the+histone+methyltransferase+KMT2D%2FMLL2%3A+CALGB+151111+%28Alliance%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Thorac+Oncol%22%5BJournal%5D)">Small cell lung cancer exhibits frequent inactivating mutations in the histone methyltransferase KMT2D/MLL2: CALGB 151111 (Alliance).</a> J Thorac Oncol. 12 (4), 704-713 (2017).</li>
<li>Kaya-Okur, H. S., Janssens, D. H., Henikoff, J. G., Ahmad, K., Henikoff, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+low-cost+chromatin+profiling+with+CUT%26Tag%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Efficient low-cost chromatin profiling with CUT&Tag.</a> Nat Protoc. 15 (10), 3264-3283 (2020).</li>
<li>Yang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((H3K9me3+involved+in+FOXL2+regulation+of+SerpinE2+expression+to+affect+steroid+hormone+synthesis+in+follicular+granulosa+cells%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">H3K9me3 involved in FOXL2 regulation of SerpinE2 expression to affect steroid hormone synthesis in follicular granulosa cells.</a> FASEB J. 39 (12), e70730(2025).</li>
<li>Panday, A., Elango, R., Willis, N. A., Scully, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+modified+CUT%26RUN-seq+technique+for+qPCR+analysis+of+chromatin-protein+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protoc%22%5BJournal%5D)">A modified CUT&RUN-seq technique for qPCR analysis of chromatin-protein interactions.</a> STAR Protoc. 3 (3), 101529(2022).</li>
<li>Lardo, S. M., Hainer, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-cell+factor+localization+on+chromatin+using+ultra-low+input+cleavage+under+targets+and+release+using+nuclease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Single-cell factor localization on chromatin using ultra-low input cleavage under targets and release using nuclease.</a> J Vis Exp. (180), e63536(2022).</li>
<li>Hsieh, T. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resolving+the+3D+landscape+of+transcription-linked+mammalian+chromatin+folding%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell%22%5BJournal%5D)">Resolving the 3D landscape of transcription-linked mammalian chromatin folding.</a> Mol Cell. 78 (3), 539-553.e8 (2020).</li>
<li>Mumbach, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HiChIP%3A+Efficient+and+sensitive+analysis+of+protein-directed+genome+architecture%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">HiChIP: Efficient and sensitive analysis of protein-directed genome architecture.</a> Nat Methods. 13 (11), 919-922 (2016).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td><stark>Reagenz</stark></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>RPMI-1640 media&nbsp;</td><td>Gibco ThermoFisher Wissenschaftlich</td><td>11875093</td><td>Zellkulturmedium</td></tr><tr><td>Fetales Rinderserum (FBS)</td><td>Neuromik</td><td>FBS002-HI</td><td>Bestandteil des Zellkulturmediums</td></tr><tr><td>1 % Penicillin-Sstreptomycin&nbsp;</td><td>Gibco ThermoFisher Wissenschaftlich</td><td>15140122</td><td>Antibiotika zur Verhinderung bakterieller Kontamination von Zellkulturen</td></tr><tr><td>Trypan Blaue Lösung, 0,4 %</td><td>Gibco ThermoFisher Wissenschaftlich</td><td>15250061</td><td>Trypan Blue Staining wurde verwendet, um die Permeabilität mit einem automatisierten Zellzähler zu bewerten.&nbsp;</td></tr><tr><td>Roche cOmplete, EDTA-freier Proease Inhibitor Cocktail</td><td>Roche</td><td>11873580001</td><td>Proteasehemmer. Zusammensetzungen des Waschpuffers</td></tr><tr><td>5 % Digitonin&nbsp;</td><td>EpiCypher</td><td>21-1004</td><td>Pufferkomponenten&nbsp; und das Pufferrezept finden Sie im Pufferblatt</td></tr><tr><td>Perlen-Aktivierungspuffer</td><td>EpiCypher</td><td>21-1001</td><td>Pufferkomponenten&nbsp; und das Pufferrezept finden Sie im Pufferblatt</td></tr><tr><td>Concanavalin A (ConA)-Perlen</td><td>EpiCypher</td><td>21-1401</td><td>ConA-konjugierte paramagnetische Mikrosphären sind mit Lektin beschichtete magnetische Perlen, die die Lipidmembranbindung ermöglichen</td></tr><tr><td>CUT & RUN Kit&nbsp;</td><td>CUTANA ChIC EpiCypher</td><td>14-1048</td><td>Reagenzien für CUT& RUN-DNA-Generierung</td></tr><tr><td>DNA-Reinigungskit</td><td>CUTANA&nbsp; EpiCypher</td><td>14-0050</td><td>Extrahiere DNA aus den freigesetzten, gezielten DNA-Fragmenten im Supernantant der Reaktion</td></tr><tr><td>CUT & RUN-Bibliotheksvorbereitungsset</td><td>CUTANA EpiCypher</td><td>14-001</td><td>Generiere den CUT& RUN-Next-Generation-Sequenzierungen (NGS)-Bibliotheken</td></tr><tr><td>&nbsp; DNA-Reinigung Magnetperlen</td><td>Agencourt AMPure XP Beckman Coulter</td><td>A63880</td><td>PCR-Produt-Reinigung und Größenauswahl (z. B. Entfernung von Adapter-Dimer und Grundierung)</td></tr><tr><td>E. coli Spike-in DNA</td><td>EpiCypher</td><td>18-1401</td><td>Verwendet als exogener Spike-in zur Kalibrierung von Sequenzlesungen über eine Reihe von Samples&mdash; zum Beispiel behandelte versus unbehandelte Erkrankungen</td></tr><tr><td>pAG-MNase</td><td>EpiCypher</td><td>&nbsp; 15-1016</td><td>Nach der Bindung an den primären Antikörper spaltet das Enzym das Ziel-DNA-Fragment auf beiden Seiten des gebundenen Proteins, wenn es durch Kalzium aktiviert wird</td></tr><tr><td>PBS PH7.4 1x</td><td>Gibco (Thermo Fisher Scientific)</td><td>10010-049</td><td>Waschzellen</td></tr><tr><td>Vorwaschpuffer</td><td>EpiCypher</td><td>21-1002</td><td>Pufferkomponenten&nbsp; und das Pufferrezept finden Sie im Pufferblatt</td></tr><tr><td>dsDNA hohe Sensitivität&nbsp; Assay-Kit</td><td>QubitTM Thermo Fisher Scientific</td><td>Q32854</td><td>CUT & RUN-DNA-Quantifizierung</td></tr><tr><td>Stop-Puffer</td><td>EpiCypher</td><td>21-1003</td><td>Pufferkomponenten&nbsp; und das Pufferrezept finden Sie im Pufferblatt</td></tr><tr><td>Hochsensitives DNA-Kit&nbsp;</td><td>Agilent Technoligies</td><td>5067-4626</td><td>CUT & RUN DNA- und NGS-Bibliotheksanalysen zur Quatifikation und Fragmentgrößenverteilung</td></tr><tr><td><stark>Material</stark></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>8-Streifen 0,2 mL PCR-Röhren</td><td>EpiCypher</td><td>10-0009k</td><td>Rohre für CUT& RUN-Reaktionen, kompatibel mit dem 0,2-ml-Röhren-Magnetseparationsrack</td></tr><tr><td>LUNA-8-Kanal-Schieber</td><td>Logos BioSystems INC</td><td>L72001</td><td>Folien zur Zellzählung,&nbsp; Zellviabilität und Integritätsprüfung</td></tr><tr><td>Mehrkanal-Reagenzreservoir</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-387-072</td><td>Waschpufferbehälter</td></tr><tr><td>DynaMagTM-2 (Magnetseparationsrack), 1,5-mL-Röhren</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>12321D</td><td>ConA-Perlen wurden durch ein magnetisches Trenngestell aus ihrem Speicherpuffer isoliert und anschließend durch eine Resuspension im Aktivierungspuffer in einem 1,5-mL Mikrozentrifugenröhrchen aktiviert.</td></tr><tr><td>Magnetisches Trenngitter, 0,2-mL-Röhren</td><td>EpiCypher</td><td>10-0008</td><td>Stand zu trennen&nbsp; perlenbindende Zellen, Antikörper, pAG/MNase aus Reaktions- und Waschpuffern</td></tr><tr><td>Eppendor Research plus 8-Kanal-Pipette, 0,5–10 μL&nbsp;</td><td>Eppendorf</td><td>3125000010</td><td>Aspirations-8-Streifenröhren-Samples&nbsp; Um den Arbeitsablauf zu beschleunigen, vergleichbarer Mehrkanal-Pipettor</td></tr><tr><td>Eppendorf Refrence 2 8-Kanal-Pipette, 30-300 μL</td><td>Eppendorf</td><td>4926000050</td><td>Aspirations- und Waschschritte zur Beschleunigung des Arbeitsablaufs, vergleichbarer Mehrkanal-Pipettor</td></tr><tr><td><stark>Ausrüstung</stark></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Scientific Industries Vortex-Genie 2 Mixer, variable Geschwindigkeit, 120V</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-728-002</td><td>Min-Zentrifuge und Spin</td></tr><tr><td>LUNA FX7 Automatischer Zellzähler</td><td>Logos BioSystems INC</td><td>L70001</td><td>Zellzähler</td></tr><tr><td>Nutierender Mixer</td><td>VWR</td><td>82007-202</td><td>Perleninkubationsschritte (nächtliche Antikörperinkubation, pAG-MNase-Verdauungsreaktion).</td></tr><tr><td>Eppendorf 6331 Nexus Gradient MasterCycler Thermal Cycler</td><td>Eppendorf</td><td>6331</td><td>CUT & RUN-Bibliotheksbau der nächsten Generation</td></tr><tr><td>Qubit 4 Fluorometer</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>Q33226</td><td>DNA-Quantifizierung.</td></tr><tr><td>Agilent 2100 Bioanalyzer</td><td>Agilent Technologien</td><td>G2939A</td><td>Fragmentgröße, Konzentrationsanalyse für CUT & TEST DNA und SCHNITT& RUN-Bibliotheken,&nbsp; vergleichbares Kapillarelektrophorese-Instrument (z. B. Agilent TapeStation)</td></tr><tr><td>Agilent TapeStation</td><td>Agilent Technologien</td><td>G2992AA</td><td>Fragmentgröße, Konzentrationsanalyse für CUT & TEST DNA und SCHNITT& RUN-Bibliotheken</td></tr><tr><td>Illumina NovaSeq 6000 System</td><td>&nbsp; Illumina, San Diego, CA, USA</td><td></td><td>Sequenzierung des gepoolten CUT& RUN-bibliotheken&nbsp;</td></tr></tbody></table>

genomweite kartierung von histonmodifikationen und bindungsstellen von transkriptionsfaktoren in neuroendokrinen kleinzelligen lungenkrebszelllinien mittels cut&amp;run

Genome-Wide Mapping of Histone Modifications and Transcription Factor Binding Sites in Neuroendocrine Small Cell Lung Cancer Cell Lines Using CUT&amp;RUN

Genomweite Kartierung von Histonmodifikationen und Bindungsstellen von Transkriptionsfaktoren in neuroendokrinen kleinzelligen Lungenkrebszelllinien mittels CUT&amp;RUN

Chromatin remodeling proteins and transcription factors (TFs) play critical roles in the tumor biology of small cell lung cancer (SCLC). Genome-wide ...

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Hier beschreiben wir eine optimierte Hochdurchsatz-ChIP-Sequenzierung Protokoll und rechnerische Analysen Pipeline für die Bestimmung der genomweiten Chromatin Zustand Muster von gefrorenen Tumorgewebe und Zell-Linien.

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Ein halbautomatisches ChIP-Seq-Verfahren für groß angelegte epigenetische Studien

Hier zeigen die Autoren den Nutzen von MULTI-seq für die Phänotypisierung und nachfolgende gepaarte scRNA-seq und scATAC-seq bei der Charakterisierung der transkriptomischen und chromatinischen Zugänglichkeitsprofile in der Netzhaut.

Multiplexe Analyse der retinalen Genexpression und der Chromatinzugänglichkeit mittels scRNA-seq und scATAC-seq

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Die Zunahme molekularer Biomarker, die für die Behandlung von nicht-plattenepithelialem nicht-kleinzelligem Lungenkrebs (NS-NSCLC) getestet werden sollen, hat zur Entwicklung schneller und zuverlässiger molekularer Nachweismethoden geführt. Wir beschreiben einen Arbeitsablauf für die Beurteilung genomischer Veränderungen bei NS-NSCLC-Patienten unter Verwendung eines ultraschnellen Next Generation Sequencing (NGS)-Ansatzes.

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Genomweite Kartierung von Histonmodifikationen und Bindungsstellen von Transkriptionsfaktoren in neuroendokrinen kleinzelligen Lungenkrebszelllinien mittels CUT&RUN

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