Una plataforma integrada para la asignación de todo el genoma de cromatina Estados mediante secuenciación del ChIP de alto rendimiento en los tejidos del Tumor

Christopher Terranova; Ming Tang; Elias Orouji; Mayinuer Maitituoheti; Ayush Raman; Samirkumar Amin; Zhiyi Liu; Kunal Rai

doi:10.3791/56972

Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Una plataforma integrada para la asignación de todo el genoma de cromatina Estados mediante secuenciación del ChIP de alto rendimiento en los tejidos del Tumor

10.2K visualizaciones

⸱

DOI:

10.3791/56972

⸱

5 de abril de 2018

Christopher Terranova¹ , Ming Tang¹ , Elias Orouji¹ , Mayinuer Maitituoheti¹ , Ayush Raman¹ , Samirkumar Amin² , Zhiyi Liu¹ , Kunal Rai¹

¹Department of Genomic Medicine, University of Texas MD Anderson Cancer Center, ²The Jackson Laboratory for Genomic Medicine

En este artículo

Resumen

Aquí, describimos un protocolo de secuencia de ChIP de alto rendimiento optimizado y tubería de análisis computacional para la determinación de patrones de estado de todo el genoma cromatina de líneas celulares y tejidos del tumor congelado.

Resumen

Modificaciones de las histonas constituyen un componente importante del epigenoma y desempeñan importantes funciones reguladoras para determinar el estado transcripcional de loci asociados. Además, la presencia de modificaciones específicas se ha utilizado para determinar la posición y elementos funcionales no codificante de identidad como potenciadores. En los últimos años, seguida por la secuencia de generación siguiente (ChIP-seq) de inmunoprecipitación de cromatina se ha convertido en una poderosa herramienta en la determinación de los perfiles de genoma de modificaciones de las histonas individuales. Sin embargo, se ha vuelto cada vez más claro que los patrones combinatorios de modificaciones de la cromatina, denominados Estados de cromatina, determinan la identidad y la naturaleza del locus genómico asociado. Por lo tanto, los flujos de trabajo de sólidas metodologías de (HT) de alto rendimiento para perfilar una serie de marcas de modificación de las histonas, así como tuberías de análisis computacional capaces de manejar miríadas de ChIP-Seq perfiles conjuntos de datos, son necesarios para determinación integral de epigenómica Estados en gran número de muestras. Flujo de trabajo de la HT-ChIP-Seq presentada consta de dos módulos: 1) un protocolo experimental para perfilar varias modificaciones de la histona de pequeñas cantidades de muestras tumorales y líneas celulares en un formato de 96 pozos; y 2) una tubería de análisis computacional de datos que combina las herramientas existentes para calcular combinatoria cromatina estado patrones y ocupación de cada marca. Juntos, estos dos módulos facilitan el fácil procesamiento de cientos de muestras de ChIP-Seq en forma rápida y eficiente. El flujo de trabajo que presentamos se utiliza para derivar patrones de cromatina estado de 6 perfiles de marca de las histonas en melanoma tumores y líneas celulares. En general, se presenta un flujo de trabajo de ChIP-seq integral que puede aplicarse a decenas de muestras de tumores humanos y líneas celulares de cáncer para determinar aberraciones epigenómicas en varias malignidades.

Introducción

La mayoría de los genomas mamíferos (98-99%) se compone de secuencia codifica, y estas regiones nocoding contienen elementos reguladores que participan en el control de la expresión génica y cromatina organización¹^,². En una célula normal, el conjunto específico de la DNA genomic en estructura de la cromatina compactada es crítico para la organización espacial, la regulación y sincronización precisa de diversos procesos asociados de ADN³^,⁴^,⁵. En una célula cancerosa sin embargo, modificaciones de la cromatina por meca....