Burada, RNA ile ilişkili kromatin DNA-DNA etkileşimlerini yakalamak için RNA ile ilişkili üç boyutlu genom organizasyonunu haritalamak için bir protokol sunuyoruz.
Yöntem makalesi
Burada, RNA ile ilişkili kromatin DNA-DNA etkileşimlerini yakalamak için RNA ile ilişkili üç boyutlu genom organizasyonunu haritalamak için bir protokol sunuyoruz.
RNA ile Ilişkili Kromatin DNA-DNA Etkileşim Yöntemi (RDD), belirli bir RNA tarafından sabitlenen kromatin etkileşimlerini haritalamak için hedeflenmiş bir stratejidir. Aynı anda ilgilenilen RNA ile ilişkili genomik lokusları tanımlar ve bu lokuslar arasındaki uzun menzilli DNA-DNA temaslarını çözerek mekânsal organizasyon ve düzenleyici ilişkilerin çıkarılmasını sağlar. RDD'de, hedef RNA'ya tamamlayıcı biotinillenmiş antisens problar RNA-kromatin komplekslerini zenginleştirmek için kullanılır. Hücreler çapraz bağlanır, kromatin parçalanır ve ucundan onarılır, yakalanan kompleksler içinde mekansal olarak bitişik olan DNA parçalarını birleştirmek için tasarlanmış bir linker kullanılarak yakınlık ligasyonu yapılır. Ligasyon ürünleri arıtılır, dizileme kütüphanelerine dönüştürülür ve yüksek verimlilikli dizileme ile analiz edilir ve RNA ile bağlı etkileşim haritaları oluşturulur. RDD, endogen RNA'lar ile konakçı enfekte eden mikroorganizmalar ve virüslerden türetilen dışdışı RNA'lar için geçerlidir ve çeşitli hücre tipleri ile deneysel koşullarla uyumludur. Bu yöntem, düzenleyici kodlama ve kodlamayan RNA'larla ilişkili üç boyutlu genom mimarisini disseksiye uğratmak için uygun, locus-spesifik, yüksek çözünürlüklü temas profilleri sunar. Biyokimyasal zenginleştirmeyi yakınlık ligasyonu ve yeni nesil dizileme ile entegre ederek, RDD sağlam ve tekrarlanabilir bir iş akışı sağlar; RNA'ların kromatini nasıl organize ettiğini ve gen ifadesini nasıl etkilediğini ortaya koyar.
Hi-C ve ChIA-PET, kromatin parçaları arasındaki mekânsal yakınlığı, döngülerden 1,2 bölmelerine kadar ölçekler arasında fiziksel temaslar çıkarmak için dizilenebilen kovalent DNA bağlantılarına dönüştürerek üç boyutlu (3D) genom organizasyonu çalışmalarını dönüştürmüştür. Proteinlerin ötesinde, çok sayıda RNA kromatin etkileşimlerine katılarak artırıcı/baskılayıcı-promotör iletişimini ve daha yüksek dereceden kromatin organizasyonunuetkiler 3; ancak, proteine bağlı testlerdeki ilerlemelere rağmen, belirli bir RNA'nın bağlı lokusları arasında uzun menzilli DNA-DNA etkileşimlerini nasıl organize ettiğini doğrudan belirlemek hâlâ zordur. RNA ile ilişkili Kromatin DNA-DNA Etkileşim Yöntemi'nin (RDD)4'ün genel amacı, tanımlanmış bir RNA türünün kromatin ile nasıl ilişkilendiğini ve yerel komşuluğunda DNA-DNA temaslarını nasıl organize ettiğini ortaya koyacak yüksek çözünürlüklü, RNA sabitli kromatin etkileşim haritaları oluşturmaktır; böylece bu RNA merkezli güçlendirici/baskılayıcı-savunucu iletişimi ve o RNA merkezli yüksek dereceli genom mimarisi hakkında mekanik çıkarım yapılmasınısağlamaktır 5. Metodolojik olarak, RDD, ilgilenilen RNA'ya karşı biyotinillenmiş antisens problarla çapraz bağlı RNA-kromatin komplekslerini zenginleştirir, mekansal olarak bitişik DNA parçalarını birleştirmek için tasarlanmış bir linker ile kompleks yakınlık ligasyonu yapar ve enfekte konakçılarda dışdışı bakteriyel veya viral RNA'ların yer aldığı bağlamlar dahil olmak üzere çeşitli hücre tipleri ve koşullarında hipotez odaklı analizler için uygun lokus-spesifik temas profilleri oluşturmak için dizileme kütüphaneleri oluşturur. Bu özellikler, RDD'yi yerleşik kromozom konformasyon yöntemlerine RNA dayalı bir muadil olarak konumlandırır ve düzenleyici analiz için uygun çözünürlüklerde yorumlanabilir iletişim bilgileri sağlar.
RDD'nin gerekçesi, mevcut RNA-kromatin haritalama stratejilerinin sınırlamalarından kaynaklanmaktadır. ChIRP-seq ve CHART-seq gibi hedefli yakalama yaklaşımları, genom genelinde tek bir RNA'nın doluluğunu tanımlar; bu paradigma tek bir RNA'ya bir RNA olarak işgal edilmişlokuslar arasında bağlanma bildirir ancak fiziksel DNA-DNA temaslarını raporlamamaktadır 6,7. GRID-seq ve MARGI dahil küresel testler, tüm RNA'dan tüm DNA'ya kadar genişletilmiş, genom genelinde RNA-DNA yakınlıklarını kataloglamış ancak RNA merkezli kompleksler içinde DNA-DNA temaslarının açık çözünürlüğübulunmamıştır 3,8. RD-SPRITE gibi çoklu yöntemler, birçok RNA ve DNA lokusu arasında daha yüksek dereceden ortak lokalizasyon bildirir ve nükleertopolojinin yönlerini iletir 9, ancak sinyaller genellikle bol miktarda RNA'lar tarafından domine edilir; bu da düşük bolluklu düzenleyici RNA'ları gizleyebilir ve tek bir RNA'nın etkileşim ağını hedef derinliği sınırlayabilir. Protein veya işaret sabitli zenginleştirme artı ligasyon stratejileri, örneğin ChIA-PET10, PLAC-seq11 ve HiChIP12, faktör merkezli döngüleri etkili bir şekilde haritalar, ancak RNA-spesifik yakalama modülü olmadan tanımlanmış bir RNA'ya etkileşimleri sabitlemez; böylece RNA ile bağlı DNA-DNA boyutu çözülmemiş kalır. Hedefli biyokimyasal zenginleştirmeyi karmaşık yakınlık ligasyonu ile entegre ederek, RDD, ilgilenen RNA 4 ile birlikte işgal edilen kromatin parçaları arasında doğrudan DNA-DNA temaslarınıyakalar, düşük ve orta bolluklu RNA'lar için duyarlılık ve özgüllüğü artırır ve doluluk merkezli (ChIRP/CHART)6,7 ve yakınlık merkezli küresel yöntemleri (GRID-seq/MARGI/RD-SPRITE)3 tamamlayan yüksek çözünürlüklü, lokus-spesifik temas haritaları oluşturur. 8,9 ve protein faktörüne bağlı ligasyon stratejilerini kavramsal olarak paralel olarak ele alır (ChIA-PET/PLAC-seq/HiChIP)10,11,12. Okuyucular, biyolojik bir soru, hedef RNA ile özel olarak ilişkili kromatin lokusları arasındaki mekansal ilişkilerin çözülmesini gerektirdiğinde — özellikle bu RNA'nın transkripsiyonu ayarlamak için uzun menzilli genomik etkileşimleri desteklediği, köprü yapacağı veya kısıtladığı varsayıldığında — ya da RNA'nın bağlanma setinden varsayılan düzenleyici hedefleri önceliklendirirken ve doğrudan RNA merkezli merkezleri sıradan birlikte işgal olmalarından ayırt ederken, belirli RNA'lar için güçlendirici/baskılayıcı ağlarını belirlemek veya RNA ile bağlı temasların perturbasyonlar, gelişim evreleri veya enfeksiyonlar arasında yeniden kablolanmasını takip etmek. Bu tür durumlarda, RDD, RNA ile bağlantılı DNA-DNA etkileşim bilgisini hassas mekanik çalışmalar için gereken hassasiyet, özgüllük ve çözünürlükle sunarak karşılanmamış bir ihtiyacı karşılar.
NOT: Bu RDD yöntemi için örnek sistem Drosophila S2 hücrelerini ve hem roX2 hem de 7SK ncRNA'larını kullanır; reaksiyon reaktifleri Tablo 1'de, tampon bileşimleri Tablo 2'de, reaktif detayları ve cihaz detayları Malzemeler bölümünde yer almaktadır. Şekil 1, RDD kütüphanesi üretimi protokolünün genel bir görünümünü sunar. Dönüş (F8) içeren işlemler şu parametreleri kullanır: F8, 20 rpm, uu20 ve UU30. 2. Adım ile 10. Adım arasında kullanılan tüm tamponlar için, 1x proteinaz inhibitörü (PI) ve RNase inhibitörü (RI, 0.05 U/μL) ile taze takviye edilsin.
Prob tasarım prensipleri: Yeni, rapor edilmeyen RNA için, Stellaris Prob Designer ile çevrimiçi problar tasarlayın, ardından belirli olmayan dizileri hizalama araçları (örneğin BLAST benzeri hizalama) veya UCSC BLAT ile filtreleyin, ardından seçilen probların 3′-biyotinilasyonu yapılır. Yeni hedef RNA'lar için, hedef RNA ile eşleşen ve negatif kontrol olarak hizmet veren dizileri tasarlamak, ayrıca 3′-biyotinilasyona maruz kalır. Kalite kontrolü, hedef RNA'ya karşı ters transkripsiyon primerlerinin transkripsiyon doğrulaması için ve qPCR için genomik DNA hedefli primerlerin konkripsiyon değerlendirmesi için tasarlanmasını içerir; Bağlanma özelliğini değerlendirmek için genomik bağlanma noktalarını ve bağlanmayan bölgeleri tespit eden primerler dahil edilsin. roX2 ve 7SK ile ilgili problar Tablo 1'de sunulmuştur.
1. Hücre hasadı ve çift çapraz bağlama
2. Hücre lizisi ve çekirdek permeabilizasyonu
3. Kromatin parçalanması
4. C1 boncuklu preclear kromatin
5. RNA probunu önceden temizlenmiş kromatin ile hibritleştirin
6. C1 boncuklarında prob immobilize et - kromatin kompleksi
7. Denatüre edilmiş İyodoasetil-PEG2-Biotin (IPB) ile boş alanlarda C1 boncuklarında bloklama
8. Kromatin uç onarımı (boncuklar üzerinde)
9. Kromatin A-kuyruğu (boncuklar üzerinde)
10. Kromatin yakınlık ligasyonu (boncuklar üzerinde)
11. C1 boncuklarından yakınlık ile ligated kromatin DNA'sının serbest bırakılması
12. Yakınlık ile bağlanmış DNA arıtma (Fenol: Kloroform: IAA reaktifleri ile)
13. Yakınlıkla bağlanmış DNA Tn5 etiketleme
14. M280 boncuklarının engellenmesi
15. M280 boncuklarında ligasyonlu DNA'nın immobilizasyonu
16. M280 boncuklarında ligated-DNA'nın amplifikasyonu
Bu protokol, RNA ile ilişkili kromatin DNA-DNA etkileşimlerini tespit etmek için RDD yöntemini özetlemektedir. İş akışı, biyotinile edilmiş problar kullanılarak RNA-kromatin komplekslerinin biyokimyasal zenginleştirilmesiyle başlar, ardından mekansal olarak bitişik DNA parçalarını bağlamak için yakınlık ligasyonu yapılır. Dizileme kütüphaneleri oluşturulduktan sonra, yüksek verimlilikli dizileme yapılır.
RDD verilerinin biyoinformatik analizi ChIA-PIPEplatformu 13 tarafından kolaylaştırılmıştır. Bu analitik boru hattındaki temel adımlar şunları içerir: ham okumalardan dizileme bağlantılarını kesmek, eşleştirilmiş uçlu okumaları referans genomla eşleştirmek, benzersiz şekilde eşlenmiş okuma çiftlerini filtrelemek, PCR kopyalarını kaldırmak ve prob koordinatlarına göre hedeflenen RNA sitelerine etkileşim atamak. Genellikle, sıralanmış okumaların yaklaşık %50'si bağlantıcı ve kalite filtrelemeden sonra başarıyla korunur. Geçerli etkileşim olayları daha sonra toplanmış ve RNA rehberli kromatin mimarisinin ayrıntılı profilleri sağlanan lokus-spesifik temas haritaları oluşturulmuştur. RDD verileri için üç ChIA-PIPE ayarı uyguladık: RDD linker dizisi ("ACGCGATATCTTATCTGACT") varsayılan ChIA-PET linker'ın ("ACGCGATGGCTACTCTGACT") yerine kullanıldı; döngü kümeleme, RNA etkileşim noktalarının konumsal hassasiyetini artırmak için varsayılan 500 bp'ye ek olarak 50 bp kısaltılmış PET uzantısı ile gerçekleştirildi; ve RNA zenginleştirme kapsamı, deepTools (bamCoverage v3.5.1) ile 1 bp bin boyutu kullanılarak hesaplandı. Bu değişiklikler—linker konfigürasyonu, daha ince kümeleme için azaltılmış PET uzantısı ve yüksek çözünürlüklü kapsama, RDD kütüphaneleri için ChIA-PIPE'ı uyarlar.
Şekil 4, kodlamayan iki RNA için temsilli RDD sonuçlarını gösterir: roX214 (Şekil 4A,C; yeşil), Drosophila'da X-kromozom yapısını ve gen ifadesini düzenlemede rol alan dozaj telafisi kompleks RNA'sı ve 7SK15 (Şekil 4B,D; mor), metazoanlarda P-TEFb aktivitesini düzenleyerek transkripsiyon uzamasını modüle eden yüksek koruma altına alınmış küçük nükleer RNA. RDD tarafından tespit edilen RNA bağlanması ve kromatin etkileşimleri, RNAPII ChIA-PET verileriyle (mavi yaylar) birlikte görselleştirilir; bu da RNA ile ilişkili döngüler ile promotorlar (P), güçlendiriciler (E) ve transkripsiyon başlangıç veya bitiş noktaları (TSS/TES) gibi temel düzenleyici unsurlar arasındaki yapısal ilişkiyi vurgular. Toplanan verilerdeki belirgin etkileşim zirveleri, hem roX2 hem de 7SK'nin kritik artırıcı-promotor veya uzun menzilli kromatin temaslarını aracılık ettiği bir modeli destekler.
Çok boyutlu analiz, RDD ile bağlı etkileşimlerin, Hi-C genom çapında kromatin konformasyon haritaları (alt panel kırmızı ısı haritaları) ve epigenomik işaretler (H3K27ac, H3K27me3), yeni transkripsiyon (RNA-seq) ve RNAPII ChIA-PET verileri (Şekil 4C,D) ile entegre edilmesiyle sağlanır. Bu bölgelerde, topolojik olarak ilişkilendiren alanlar (TAD'ler) net görselleştirilir; RNA rehberli kromatin döngüleri genellikle TAD sınırlarında veya birden fazla TAD'yi kapsar. Histon modifikasyonu ve transkripsiyon verileriyle ek açıklama, aktif ve inaktif kromatin bölgeleri arasında ayrım yapılmasını sağlar. Şekilde anahtar RNA merkezli düzenleyici merkezler daire içine alınmıştır.
Farklı ncRNA'lar için belirgin desenler ortaya çıkar. roX2 , TES bölgelerinde bağlanma ve TSS'lere döngü yaparak karakterize edilir; genellikle TAD sınırlarında lokalize olur ve birden fazla TAD'yi geçebilen uzun menzilli temaslar oluşturur. Buna karşılık, 7SK ağırlıklı olarak güçlendiricilere bağlanır ve komşu promotörlerle daha kısa menzilli döngüler oluşturur, genellikle TAD sınırlarını geçmeden.
Bu sonuçlar toplamda, RDD'nin RNA'ya özgü 3D kromatin organizasyonunu disseksiye etmek için güvenilir ve yüksek çözünürlüklü bir yöntem olduğunu doğrular. Bu yaklaşım, genom mimarisi ve gen ifadesindeki düzenleyici RNA'ların mekansal rollerinin çeşitli biyolojik ortamlarda doğrudan incelenmesini sağlar.

Şekil 1: RDD kütüphane oluşturma iş akışının şeması. RDD kütüphanesi oluşturma için merkezi iş akışı adımları sırayla gösterilir ve karşılık gelen şematik illüstrasyonlarla birlikte sunulur. İşlem, çift çapraz bağlama ve kromatin etiketleme ile başlar, ardından biotin-modifiye RNA probu ile hibritizasyon ve streptavidin ile immobilizasyon yapılır. Sonraki adımlar arasında A-tailing, biotin-modifiye linkerlerle yakınlık ligasyonu ve kütüphane yapımı yer alır. DNA bağlandıktan sonra arındırma, Tn5 aracılı parçalanma, biotin zenginleştirme ve kütüphane amplifikasyonu gerçekleştirilir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: Drosophila S2 hücrelerinin temsil mikroskopik görüntüleri, hücre lizisi ve çekirdek permeabilizasyonu için görsel kalite kontrol kriterlerini gösterir. (A) Başarılı hücre lizisi, plazma membranının geçirgenliği ve sitoplazmik salınımla karakterize edilir; böylece çekirdekler kolayca görünür olur. (B) Başarılı çekirdek permeabilizasyonu, hücre şişmesi, plazma zarının kısmi ayrılması ve sağlam ve net görünür çekirdeklerle gösterilir. Ölçek çubuğu = 100 μm. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3: Kromatin preparatlarının elektroferogram analizi. Çeşitli kromatin örneklerini profilleyen bir kapiller elektroforez sistemi elektroferogramının ekran görüntüsü. (A) Yaklaşık 1000 ila 3000 bp arasında değişen parçalanmış kromatin (sonikasyon) gösterir, bu da başarılı parçalanmayı gösterir. (B) RNA ile ilişkili kromatini (RNA ile ilişkili + bağlanmamış problar) gösterir; daha küçük bir zirve, okla belirtildiği gibi bağlanmamış probları temsil eder. (C) RNA-protein komplekslerini yansıtan 1000 ila 3000 bp arasında bir konsantrasyon aralığı gösteren RNA ile ilişkili kromatin gösterir. (D) Kromatinin Tn5 ile etiketlendiğini gösterir ve etiketleme etkinliğini gösteren bir aralığı gösterir. (E) Dizileme kütüphanesinin amplifikasyondan sonra yaklaşık 180-1000 bp aralığında parça boyut dağılımını gösterir. (F) Boyut seçiminden sonra dizileme kütüphanesinin parça boyut dağılımını, parçaların ağırlıklı olarak ~250-600 bp aralığında zenginleştirilmesini gösterir. Her örnek için RFU (göreli floresans birimleri) değerleri gösterilir ve kromatin bütünlüğü ile boyutunun etkili bir şekilde nicelendirildiğini gösterir. Mor zirveler işaretleyiciyi temsil eder. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 4: ncRNA ile ilişkili kromatin etkileşimleri için RDD'nin temsil eden sonuçları. (A-B) ncRNA roX2 (yeşil) ve 7SK (mor) bağlanmalarının genomik konumlarını, ilgili uzak kromatin etkileşim döngüleriyle birlikte gösterir. RNAPII ChIA-PET (mavi) verileri, bu ncRNA'lar ile gen ekspresyonu arasında net bir düzenleyici ilişki ortaya koymakta olup, zirveler etkileşim gücünü gösteriyor. Kısaltmalar: TSS = transkripsiyon başlangıç noktası; TES = transkripsiyon son sitesi; P = organizotör; E = güçlendirici. (C-D) ncRNA roX2 ile 7SK'ye bağlı kromatin döngüleri ile TAD'lar (kırmızı) arasındaki ilişkiye daha yüksek boyutlu bir bakış sunar; ayrıca aktif ve aktif olmayan kromatin durumları ile gen ifade seviyeleri arasındaki farklılıkları da vardır. Daireler, TAD'ler arasında önemli etkileşimlerin olduğu alanları vurgular. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 1: RDD reaksiyon reaktifleri. Bu tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Tablo 2: RDD tampon bileşimleri. Bu tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Yöntemdeki kritik adımlar
Kromatindeki RNA problarının miktarını ve buna karşılık gelen RNA seviyelerini tahmin etmek çok önemlidir. Fazla problar, immobilizasyon aşamasında streptavidin bölgelerini işgal eden bağlanmamış sondalara yol açabilir ve bu da hedef RNA etkileşimlerinin hedeflenen yakalanmasını engelleyebilir. Ayrıca, çok fazla streptavidin eklemek malzeme israfına yol açar ve boş alanların etkili şekilde bloklanması için daha fazla denatüre IBP gerektirir. Yetersiz bloklama, özellikle yakınlık ligasyon linkerinde biotin modifikasyonları bulunduğundan, sonraki yakınlık ligasyonunun verimliliğini olumsuz etkileyebilir. Bloklama yeterince yapılmazsa, linkerin bazı bölümleri doğrudan streptavidin boncuklarına bağlanabilir ve sonuçları karmaşıklaştırabilir. Ayrıca, linker ile kromatin oranı dikkatlice tahmin edilmelidir - çok fazla linker kromatin DNA'sının her iki ucunun da etiketlenmesine neden olabilir ve bu da etkili yakınlık ligasyonunu engeller.
Yöntemin değişiklikleri
Bu çalışmada, Drosophila S2 hücrelerini roX2 ncRNA ile örnek olarak kullanarak RDD yöntemini gösteriyoruz. Reaktif hacimleri hücre tipi ve ncRNA ifade seviyelerine göre ayarlanmalıdır; ncRNA ekspresyonu yüksekse, hücre miktarı azaltılabilir veya RNA prob konsantrasyonunu artırabilir, ve tam tersi de geçerlidir. Bu protokol boncuklarda kromatini immobilize etse de, alternatif bir yaklaşım yerinde yakınlık ligasyonu ve ardından RNA problarıyla zenginleştirmeyi içerir.
Özgüllük, kontroller ve kalite kontrol
Daha önce RDD'yi tanımlayıp doğruladık, paralel RDD'ler birden fazla RNA üzerinde yaptık; güçlü spesifiklik gösterdik; okuyucular önceki 4,16 eserine başvurabilirler. RDD, proba bağımlı, loküs-spesifik ve tekrarlanabilir ve mümkün olduğunda ortogonal olarak doğrulanmış zenginleştirme gerektirir. Gerçek etkileşimler üç kritere uygundur: prob hedefli lokuslarda zenginleşme ile yakındaki bağlanmayan bölgeler; prob bağımlılığı (negatif kontrollerde yok veya belirgin şekilde azalmış); ve biyolojik çoğaltmalar ile bağımsız doğrulama (örneğin, RT-qPCR) arasında tekrarlanabilirlik ile ilgili bilgiler var. Antisens sondaları Stellaris ile tasarlandı, BLAST/BLAT tarafından hedef dışı maddeleri çıkarmak için tarandı, 3'-biotin ile sipariş edildi ve RT ile qPCR ile doğrulandı (DNA kontaminasyonu kontrolleri ve saha dışı zenginleştirme dahil). Üç kontrol öneriyoruz -- probsuz, karıştırma/hedefsiz ve ilgisiz-RNA veya bağlanmayan bölge probları -- ve hedef ve kontrol örnekleri arasında qPCR veya dizileme kapsamını karşılaştırarak spesifikliği değerlendiriyoruz; katlanma zenginleştirme ve arka plan raporlarını bildiriyoruz. Düşük bolluklu RNA'lar için, prob yoğunluğunu (hedef dışı kısıtlar içinde) artırın, dizileme derinliğini artırın ve ortogonal doğrulama yapın.
Yöntemin sorun giderilmesi
Yakalanan RNA-kromatin etkileşimleri belirgin şekilde düşükse, yakınlık ligasyonunun verimliliği, linker ve kromatin miktarlarının ayarlanmasıyla optimize edilmesi gerekebilir. Ayrıca, otomatik kapiler elektroferogramlarla bağlanmamış sondaların yüksek zirveleri gözlemlendi. Sonuçlar, çok fazla sonda eklendiğini ve kullanılan miktarın azaltılmasıyla düzeltilebileceğini gösteriyor.
Yöntemin sınırlamaları
RDD yönteminin temel avantajlarından biri, belirli RNA ile ilişkili kromatin etkileşimlerini yakalamadaki verimliliğidir; yani her deney aynı anda yalnızca belirli bir RNA'ya odaklanabilir. Ayrıca, yakınlık ligasyonu çift etkileşimleri tespit etmek için tasarlandığından, birden fazla bölge etkileşimi aynı anda değerlendirilemez.
Yöntemin önemi
RDD yöntemi sadece RNA bağlanma noktalarını ortaya çıkarmakla kalmaz, aynı zamanda bu alanlar arasındaki etkileşim ilişkilerini de aydınlatarak kromatin mimarisini daha iyi anlamamızı sağlar.
RDD'nin pratik kullanımları ve gelecekteki potansiyeli
RDD, çeşitli kromatinle ilişkili RNA'lar için, endozen konak RNA'lar ve virüslerden veya diğer mikroorganizmalardan gelen dışdışı RNA'lar için uygundur; bu da farklı araştırma alanlarında geniş uygulanabilirliğini vurgular.
Bir patent (Çin Patent No. ZL202210182253. X) bu protokolte tanımlanan RDD teknolojisiyle ilgili olarak kabul edilmiştir.
Bu çalışma, Çin Ulusal Ana Ar-Ge Programı (2022YFC3400400 ve 2022YFC3400401) ve Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (32170644) hibeleriyle desteklenmiştir.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 0.5 M EDTA | Invitrogen | AM9260G | |
| 1 M Magnezyum asetat | Sigma-Aldrich | 63052-100ML | |
| 1 M Tris-HCl pH 7.0 | Invitrogen | AM9851 | |
| 1 M Tris-HCl pH 8.0 | Invitrogen | AM9856 | |
| 1.5-mL Tüpler | Eppendorf | 30108051 | |
| 10 mM dATP | Invitrogen | 18252015 | |
| %10 SDS (kalın/hacim) | Invitrogen | AM9822 | |
| 10& kez; A-tailing tamponu | NEB | B7002S | |
| 10& kez; Son-onarım tamponu | NEB | B6002S | |
| 10& kez; T4 DNA ligaz tamponu | NEB | B0202S | |
| 10& kez; TBE tamponu | Invitrogen | AM9863 | |
| 14 mL yuvarlak tabanlı test tüpleri | Corning | 352057 | |
| 2&Times; PCR master mix | NEB | M0541 | |
| 20& kez; SSC tamponu | Invitrogen | AM9770 | |
| 200-μ L PCR tüpleri | Sangon Biyoteknoloji | F611541-0010 | |
| 250 mL Kare PET depolama şişeleri | Corning | 431531 | |
| 2-Merkaptoetanol (β-ME) | Sigma-Aldrich | M6250-100mL | ! DİKT β-ME toksiktir; Her zaman buharlı bir davlumbonda kullanın. |
| 2-mL tüpler | Eppendorf | 22431048 | |
| 3 M Sodyum asetat pH 5.5 | Invitrogen | AM9740 | |
| 5 M NaCl | Invitrogen | AM9759 | |
| 5 M Potasyum asetat | Sigma-Aldrich | 95843-100ML-F | |
| 500 mL Kare PET depolama şişeleri | Corning | 431532 | |
| Analitik denge | Sartorius | BP211D | |
| Otomatik hücre sayacı | Counterstar | IC1000 | |
| Otomatik kapiller elektroforez sistemi | Biyopati | C100100 | |
| Biyotinile problar | GENEWIZ | Tablo 1 | |
| Engelleyici toz | Invitrogen | T2015 | |
| Köprü bağlayıcı oligoları | GENEWIZ | Tablo 1 | |
| CO2 kuluçka makinesi | Termo Bilimsel | 51033549 | |
| Dimetil sülfoksit (DMSO) | Sigma-Aldrich | D2650-100mL | |
| Illumina için DNA kütüphane hazırlık kiti V2 | Vazyme | TD501 | |
| DNA arıtma kiti | Zymo | D4013 | |
| Dulbecco' s fosfat tamponlu tuzlu (DPBS) (1& kez;) | Gibco | 14190250 | |
| EDTA-içermeyen proteaz inhibitörü kokteyli | Roche | 11836170001 | |
| EGS (Etilen glikol bis[succiniMidylsuccinate]) | Termo Bilimsel | 21565 | |
| Elution tamponu | Qiagen | 19086 | |
| Saf etil alkol | Sigma-Aldrich | E7023-500mL | |
| Formaldehit çözeltisi | Sigma-Aldrich | 47608-250mL-F | ! DIKKAT: Formaldehit zehirlidir; Her zaman buharlı bir davlumbonda kullanın. |
| Formamid | Invitrogen | AM9342 | |
| Jel görüntüleme sistemi | Tanon | 3500R | |
| Glisin | Invitrogen | 50046-1kg | |
| Mavi boyalı glikojen | Invitrogen | AM9516 | |
| Yüksek hassasiyetli kartuş | Biyopati | C105105 | |
| Yüksek yoğunluklu faz kilitli tüpler (1,5 mL) | Qiagen | 129046 | |
| Yüksek duyarlılıklı dsDNA florometrik test kiti | Invitrogen | Q32851 | |
| Illumina için Index Kit V2 | Vazyme | TD202 | |
| İyodoasetil-PEG2-Biotin (IPB) | Termo Bilimsel | 21334 | |
| İzopropil alkol | Sigma-Aldrich | I9030 | ! DIKKAT: İzopropil alkol toksiktir; Her zaman buharlı bir davlumbonda kullanın. |
| Kilo taban kartuş | Biyopati | C105106 | |
| Klenow parçası (3'&nadir; 5' exo-) | NEB | M0212L | |
| Manyetik boncuklar | Beckman | A63881 | |
| Manyetik ayırma rafı 15 mL tüp için | Invitrogen | 12301D | |
| Manyetik ayırma rafı 2-mL tüp için | Invitrogen | 12321D | |
| PCR tüpü için manyetik ayırma rafı | NEB | S1515S | |
| Mikrobiyolojik kuluçka makinesi | Termo Bilimsel | IMH180 | |
| Mikroskop | Nikon | Eclipse TS2 | |
| Mikser | ELMI | RM-2L | |
| N,N-Dimetilformamid (DMF) | Sigma-Aldrich | 227056-100ML | ! DİKKAAT DMF toksiktir; Her zaman buharlı bir davlumbonda kullanın. |
| Soğutucu olmayan mikrosantrifüj | Eppendorf | 5405000204 | |
| Nukleazsız su (DEPC ile aranmamış, 1000 mL) | Invitrogen | AM9932 | |
| Nukleazsız su (DEPC ile arıtmamış, 50 mL) | Invitrogen | AM9937 | |
| Nükleik asit niceleyicisi | Invitrogen | Q33226 | |
| Yörünge sallayıcısı | Kristal | SYC-2102 | |
| Fenol:Kloroform:IAA | Solarbio | P1012-100mL | |
| Proteinaz K çözeltisi | Invitrogen | AM2548 | |
| Soğutmalı santrifüj | Eppendorf | 22628180 | |
| Soğutmalı kuluçka makinesi | Termo Bilimsel | IMP180 | |
| Soğutmalı mikrosantrifüj | Eppendorf | 5404F1621754 | |
| Buzdolabı | Haier | DW-25L262 | |
| RNase inhibitörü | Ambion | AM2696 | |
| RNaz-free 15-mL tüpler | Invitrogen | AM12500 | |
| RNase-free 50-mL tüpler | Invitrogen | AM12502 | |
| Sonicator | Sonics & Malzemeler | VCX130 | |
| Streptavidin kaplı manyetik boncuklar C1 | Invitrogen | 65001 | |
| Streptavidin kaplı manyetik boncuklar M-280 | Invitrogen | 11205D | |
| T4 DNA ligaz | NEB | M0202S | |
| T4 DNA polimeraz | NEB | M0203S | |
| TE tampon pH 8.0 | Invitrogen | AM9849 | |
| Termal döngücü | Bio-Rad | 1851148 | |
| Termomikser | Eppendorf | 5382000023 | |
| Triton X-100 | Acros Organics | 327371000-100mL | |
| Ultra düşük sıcaklıklı dondurucu | Termo Bilimsel | 995 | |
| Vakum konsantratör | TOMY | MV-100 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste