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Articolo metodologico

ATAC-seq analisi con DNA mitocondriale bassa contaminazione da primaria umana CD4 + linfociti T

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DOI:

10.3791/59120

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22 marzo 2019

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per eseguire un test per transposase-accessibile della cromatina (ATAC-seq) la sequenziazione su linfociti CD4 + umani. Il protocollo è stato modificato per ridurre al minimo la contaminazione letture di DNA mitocondriale dal 50% al 3% attraverso l'introduzione di un nuovo buffer di lisi.

Abstract

ATAC-seq è diventata una metodologia ampiamente usata nello studio dell'epigenetica a causa del suo approccio rapido e semplice alla mappatura del genoma accessibile della cromatina. In questa carta presentiamo un protocollo ATAC-seq migliorato che riduce la contaminazione letture di DNA mitocondriale. Mentre precedente ATAC-seq protocolli hanno lottato con una media di 50% contaminando il DNA mitocondriale si legge, il buffer di lisi ottimizzato introdotto in questo protocollo riduce la contaminazione di DNA mitocondriale a una media del 3%. Questo protocollo di ATAC-seq migliorata consente una riduzione del 50% nei pressi del costo di sequenziamento. Dimostriamo come queste librerie di ATAC-seq di alta qualità possono essere preparate da linfociti CD4 + attivati, fornendo istruzioni dettagliate da CD4 + isolamento dei linfociti da sangue intero attraverso l'analisi dei dati. Questo protocollo di ATAC-seq migliorata è stata convalidata in una vasta gamma di tipi di cellule e sarà di immediata utilità per i ricercatori che studiano l'accessibilità della cromatina.

Introduzione

Il dosaggio per transposase-accessibile della cromatina sequenziamento (ATAC-seq) è rapidamente diventato il principale metodo per interrogare architettura della cromatina. ATAC-seq può identificare regioni di cromatina accessibile attraverso il processo di tagmentation, la frammentazione e la codifica di DNA con lo stesso enzima, per produrre le librerie con cui sequenziamento può determinare l'accessibilità cromatinica attraverso un intero genoma. Questo processo di tagmentation è mediato dalla transposase Tn5 iperattivo, che taglia solo regioni aperte della cromatina a causa di composti sterico. Come taglia, la transposase Tn5 inserisce anche schede di sequenziamen....

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Protocollo

Questo protocollo migliorato fornisce istruzioni dettagliate per eseguire ATAC-seq di linfociti CD4 +, da materiale di partenza di sangue intero attraverso l'analisi dei dati (Figura 1).

1. isolamento di CD4 + cellule di T dal sangue intero

Nota: Il materiale di partenza per questo protocollo è 15 mL di sangue intero fresco raccolti utilizzando le procedure standard, permettendo l'origine della materia prima di essere selezionato basato su requisiti di ricerca. Scala il protocollo come necessario. Pre-riscaldare il tampone fosfato salino (PBS) + 2% siero fetale del vit....

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Risultati

A partire da 15 mL di sangue intero fresco, questo protocollo genera una media di 1 milione di cellule T CD4 +. Questi possono essere congelati per la successiva elaborazione o utilizzati immediatamente. Vitalità delle cellule T CD4 +, fresche o scongelate, era costantemente > 95%. Questo metodo di isolamento delle cellule T CD4 + consente flessibilità nel tempo di materiale e raccolta di origine. Questo protocollo di ATAC-seq migliorato produce una raccolta finale di più maggior di 1 .......

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Discussione

Il protocollo modificato di ATAC-seq presentato in questo articolo fornisce risultati riproducibili con contaminazione minima di DNA mitocondriale. Il protocollo è stato usato per con successo caratterizzano l'architettura della cromatina di umano primario PBMCs10, monociti umani, le cellule dendritiche (inedite) del mouse, e linee cellulari di melanoma coltivate11. Anticipiamo la lisi migliorata condizione ha il potenziale di lavorare per altri tipi di cellule pure. È anch.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo Atsede Siba per il supporto tecnico. C.s.c. è supportato da NIH grant 1R61DA047032.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
1x PBS,Gibco10010023Può utilizzare altri prodotti comparabili.
5810/5810  Centrifuga refrigerata a secchio oscillante R con secchi per provette da 50 mL, 15 mL e 1,5 mL Eppendorf22625501Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Piastra inferiore rotonda a 96 pozzettiThermo Scientific163320Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Sistema di stazioni a nastro Agilent 4200AgilentG2991AAconsigliato per la valutazione della qualità.
CryotubesThermo Scientific374081Può utilizzare altri prodotti comparabili.
DMSOSigmaD8418Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Dynabeads Human T-Activator CD3/CD28Invitrogen Life Technologies11131DComponente critico
Dynabeads Kit di cellule T CD4 umane intatteInvitrogen Life Technologies11346DComponente critico
DynamagnetInvitrogen Life Technologies12321DComponente critico
FCSGemini Bio Products100-500Può utilizzare altri comparabili prodotti.
Kit DNA ad alta sensibilitàAgilent50674626Consigliato per la valutazione della qualità.
Cloruro di magnesio, esaidrato, grado di biologia molecolareSigmaM2393Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Kit di purificazione PCR MinElute (Buffer PB, Buffer PE, Buffer di eluizione)Qiagen28004Componente critico
Mr. FrostyThermo Scientific5100-0001Può utilizzare altri prodotti comparabili.
NaCl, grado di biologia molecolareSigmaS3014Può utilizzare altri prodotti comparabili.
NEBNext High Fidelity 2x PCR Master MixNew England BioLabsM0541Componente critico
Kit di preparazione della libreria di DNA Nextera (2x tampone TD, enzima Tn5)IlluminaFC1211030Componente critico
Sterile dH20Gibco10977015Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Polisorbato 20 (Tween20)SigmaP9416Può utilizzare altri prodotti comparabili.
PowerUp SYBR Green Master MixApplied BiosystemsA25780Bagno
d'acqua di precisioneThermo ScientificTSGP02Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Kit di purificazione PCR QIAquickQiagen28104
Kit di analisi Qubit dsDNA HSInvitrogen Life TechnologiesQ32851Suggerito per la valutazione della qualità.
Qubit FlouroMeterInvitrogen Life TechnologiesQ33226Consigliato per la valutazione della qualità.
Rosetta Sep Umano CD4+ Densità MediaCellule Staminali Tecnologie15705Componente Critico
Rosetta Sep Umano CD4+ Arricchimento CocktailCellule Staminali Tecnologie15022Componente Critico
RPMI-1640Gibco11875093Può utilizzare altri prodotti comparabili.
ResevoirSterile Thermo Scientific8096-11Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Termociclatore T100 con coperchio riscaldatoBioRad1861096Può utilizzare altri prodotti comparabili.
Tris-HCLSigmaT5941Può utilizzare altri prodotti comparabili.
sterile per componenti critici con componente critico

Riferimenti

  1. Buenrostro, J. D., Giresi, P. G., Zaba, L. C., Chang, H. Y., Greenleaf, W. J. Transposition of native chromatin for fast and sensitive epigenomic profiling of open chromatin, DNA-binding proteins and nucleosome position. Nature Methods. 10 (12), 1213-1218 (2013).
  2. Buenrostro, J. D., Wu, B., Chang, H. Y., Greenleaf, W. J.

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Ristampe e permessi

Tag

Protocollo ATAC-seqIsolamento dei nucleiTrasposasi Tn5Attivazione delle microsfere magneticheIsolamento cellularePreparazione della libreriaRiduzione dei costi di sequenziamentoAccessibilità della cromatina