Podczas gdy biała tkanka tłuszczowa (WAT) specjalizuje się w magazynowaniu energii, brązowa tkanka tłuszczowa (BAT) rozprasza energię w postaci ciepła dzięki swojej zdolności do przekształcania węglowodanów i lipidów w energię cieplną poprzez rozprzęganie mitochondriów1. Ze względu na tę wyspecjalizowaną funkcję magazyn BAT jest niezbędny do utrzymania temperatury ciała w warunkach fizjologicznych i w odpowiedzi na ekspozycję na zimno. Podczas gdy zmiany ekspresji genów podczas różnicowania BAT i stresu termogenicznego były szeroko badane in vivo i in vitro, mechanizmy molekularne leżące u podstaw tych zmian zostały w większości przeanalizowane w unieśmiertelnionych liniach komórkowych i pierwotnych preadipocytach, z wyjątkiem kilku badań in vivo2,3,4,5.
Regulacja określonych programów ekspresji genów poprzez regulację transkrypcji jest osiągana poprzez skoordynowane zmiany w strukturze chromatyny poprzez różne czynniki transkrypcyjne i działania kofaktorów. Immunoprecypitacja chromatyny (ChIP) jest cennym podejściem biologii molekularnej do badania rekrutacji tych czynników do DNA i profilowania związanych z tym zmian w krajobrazie chromatyny. Kluczowymi czynnikami decydującymi o powodzeniu eksperymentów ChIP są optymalizacje warunków sieciowania i konsystencji ścinania chromatyny w różnych próbkach, dostępność odpowiedniego materiału wyjściowego oraz, co najważniejsze, jakość przeciwciał. Podczas wykonywania ChIP z całych tkanek ważne jest również, aby wziąć pod uwagę niejednorodność próbek i zoptymalizować protokół w celu poprawy skuteczności izolacji jąder, przy czym ten ostatni jest szczególnie wrażliwym etapem podczas pracy z tkanką tłuszczową ze względu na podwyższoną zawartość lipidów. W rzeczywistości techniki izolacji molekularnej z całych magazynów tłuszczu są skomplikowane ze względu na obecność wysokich poziomów trójglicerydów, a protokoły muszą być zoptymalizowane, aby zwiększyć ilość izolacji chromatyny. Wreszcie, gdy sekwencjonowanie o wysokiej przepustowości jest wykonywane po izolacji ChIP-DNA, głębokość sekwencjonowania ma kluczowe znaczenie dla określenia liczby pików, które są z pewnością wykrywane.
Tutaj odnosimy się do standardów pracy i ogólnych wytycznych dla eksperymentów ChIP-seq zalecanych przez konsorcja ENCODE i modENCODE6 dla najlepszych praktyk i skupiamy się na opisie krok po kroku protokołu zoptymalizowanego pod kątem ChIP-seq z BAT. Opisany protokół pozwala na sprawną izolację chromatyny z tkanki tłuszczowej w celu przeprowadzenia sekwencjonowania całego genomu pod kątem czynników wiążących DNA z dobrze zdefiniowanymi pikami, a także znaczników histonowych z bardziej rozproszonymi sygnałami.