Profilazione a livello di genoma delle interazioni di legame tra fattore di trascrizione e DNA in Candida albicans: un metodo CUT&amp;RUN completo e un flusso di lavoro di analisi dei dati

Mohammad N. Qasim; Ashley Valle Arevalo; Akshay D. Paropkari; Craig L. Ennis; Suzanne S. Sindi; Clarissa J. Nobile; Aaron D. Hernday

doi:10.3791/63655

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Articolo metodologico

Profilazione a livello di genoma delle interazioni di legame tra fattore di trascrizione e DNA in Candida albicans: un metodo CUT&RUN completo e un flusso di lavoro di analisi dei dati

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DOI:

10.3791/63655

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1 aprile 2022

Mohammad N. Qasim^*¹^,² , Ashley Valle Arevalo^*¹^,² , Akshay D. Paropkari^*¹^,² , Craig L. Ennis¹^,²^,⁴ , Suzanne S. Sindi³ , Clarissa J. Nobile¹^,⁴ , Aaron D. Hernday¹^,⁴

¹Department of Molecular and Cell Biology, University of California, Merced, ²Quantitative and Systems Biology Graduate Program, University of California, Merced, ³Department of Applied Mathematics, University of California, Merced, ⁴Health Sciences Research Institute, University of California, Merced

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive un metodo sperimentale e un flusso di lavoro di analisi dei dati per la scissione sotto bersagli e il rilascio utilizzando la nucleasi (CUT & RUN) nel patogeno fungino umano Candida albicans.

Abstract

I fattori di trascrizione regolatori controllano molti importanti processi biologici, tra cui la differenziazione cellulare, le risposte alle perturbazioni e agli stress ambientali e le interazioni ospite-patogeno. Determinare il legame genome-wide dei fattori di trascrizione regolatori al DNA è essenziale per comprendere la funzione dei fattori di trascrizione in questi processi biologici spesso complessi. La scissione sotto bersagli e il rilascio mediante nucleasi (CUT&RUN) è un metodo moderno per la mappatura a livello di genoma delle interazioni di legame proteina-DNA in vivo che è un'alternativa interessante all'immunoprecipitazione della cromatina tradizionale e ampiamente utilizzata seguita dal metodo di sequenziamento (ChIP-seq). CUT&RUN è suscettibile di una configurazione sperimentale a throughput più elevato e ha una gamma dinamica sostanzialmente più elevata con costi di sequenziamento per campione inferiori rispetto a ChIP-seq. Qui, vengono descritti un protocollo CUT&RUN completo e un flusso di lavoro di analisi dei dati di accompagnamento su misura per l'analisi a livello di genoma delle interazioni di legame tra fattore di trascrizione e DNA nel patogeno fungino umano Candida albicans . Questo protocollo dettagliato include tutte le procedure sperimentali necessarie, dall'epitopo tagging dei geni codificanti il fattore di trascrizione alla preparazione della libreria per il sequenziamento; inoltre, include un flusso di lavoro computazionale personalizzato per l'analisi dei dati CUT&RUN.

Introduzione

La Candida albicans è un patogeno fungino umano polimorfico clinicamente rilevante che esiste in una varietà di diverse modalità di crescita, come la modalità di crescita planctonica (fluttuante) e come comunità di cellule strettamente aderenti protette da una matrice extracellulare, nota come modalità di crescita del biofilm ^1,2,3. Simile ad altri processi di sviluppo e cellulari, lo sviluppo del biofilm è un importante tratto di virulenza di C. albicans che è noto per essere controllato a livello trascrizionale da fattori di trascrizione regolatori (TF) ch....