-
Hi-C מבוסס כרומטין אינטראקציה
Hi-C היא שיטה שנועדה ללכוד תצורה גנומית על ידי שילוב של אינטראקציות מבוססות קרבה גישושים ורצף תפוקה גבוהה. השיטה מבוססת על הצלבת כרומטין עם פורמלדהיד, ולאחר מכן עיכול וקשירה מחדש באופן שרק שברים מקושרים קוולנטית יווצרו תוצרי קשירה. על ידי רצף מוצרי קשירה אלה, ניתן ללמוד את הארגון התלת-ממדי של הגנום. Hi-C מאפשר לחקור את התפלגות חלקי הגנום ארוזים קלות (תאים A, euchromatin) ובעלי סיכוי גבוה יותר להיות פעילים תעתיק, והאזורים ארוזים יותר (תאים B, Heterochromatin). ניתן להשתמש ב-Hi-C גם כדי לאתר תחומים הקשורים טופולוגיים (TADs), אזורים בגנום שיש להם מבנים מקופלים וסביר להניח שיש להם דפוסי ביטוי דומים, ולזהות לולאות כרומטין, אזורי DNA המעוגנים יחד על ידי חלבונים ושהם לעתים קרובות מועשר באלמנטים רגולטוריים. שירות רצף ה-Hi-C של BMKGene מסמיך חוקרים לחקור את הממדים המרחביים של הגנומיקה, ופותח אפיקים חדשים להבנת ויסות הגנום והשלכותיו בבריאות ובמחלות.
-
רצף חיסוני כרומטין (ChIP-seq)
Chromatin Immunoprecipitation (CHIP) היא טכניקה הממנפת נוגדנים כדי להעשיר באופן סלקטיבי חלבונים קושרי DNA ואת המטרות הגנומיות התואמות להם. האינטגרציה שלו עם NGS מאפשרת פרופיל הגנום של יעדי DNA הקשורים לשינוי היסטון, גורמי שעתוק וחלבונים אחרים הקשורים ל-DNA. גישה דינמית זו מאפשרת השוואות של אתרי קישור בין סוגי תאים, רקמות או תנאים מגוונים. היישומים של ChIP-Seq משתרעים מלימוד ויסות תעתיק ומסלולי התפתחות ועד להבהרת מנגנוני מחלה, מה שהופך אותו לכלי הכרחי להבנת נופי ויסות גנומי ולקידום תובנות טיפוליות.
פלטפורמה: Illumina NovaSeq
-
רצף בי-סולפיט של הגנום השלם (WGBS)
ריצוף ביסולפיט של הגנום השלם (WGBS) עומדת בתור המתודולוגיה של תקן הזהב לחקירה מעמיקה של מתילציה של DNA, במיוחד המיקום החמישי בציטוזין (5-mC), מווסת מרכזי של ביטוי גנים ופעילות תאית. העיקרון העומד בבסיס ה-WGBS כרוך בטיפול ביסולפיט, מה שגורם להמרה של ציטוזינים לא-מתילתיים לאורציל (C ל-U), תוך השארת ציטוזינים מתילתיים ללא שינוי. טכניקה זו מציעה רזולוציה של בסיס יחיד, המאפשרת לחוקרים לחקור באופן מקיף את המתילום ולגלות דפוסי מתילציה חריגים הקשורים למצבים שונים, בעיקר סרטן. על ידי שימוש ב-WGBS, מדענים יכולים לקבל תובנות שאין שני להן על נופי מתילציה רחבי גנום, ולספק הבנה מגוונת של המנגנונים האפיגנטיים העומדים בבסיס תהליכים ביולוגיים ומחלות מגוונות.
-
מבחן עבור כרומטין נגיש ל-Transposase עם רצף תפוקה גבוה (ATAC-seq)
ATAC-seq היא טכניקת רצף בתפוקה גבוהה המשמשת לניתוח נגישות כרומטין רחב גנום. השימוש בו מספק הבנה מעמיקה יותר של המנגנונים המורכבים של שליטה אפיגנטית גלובלית על ביטוי גנים. השיטה משתמשת בטרנספוזאז Tn5 היפראקטיבי כדי לפצל ולתייג בו זמנית אזורי כרומטין פתוחים על ידי החדרת מתאמי רצף. הגברה של PCR לאחר מכן מביאה ליצירת ספריית רצף, המאפשרת זיהוי מקיף של אזורי כרומטין פתוחים בתנאי מרחב-זמן ספציפיים. ATAC-seq מספק תצוגה הוליסטית של נופי כרומטין נגישים, בניגוד לשיטות המתמקדות אך ורק באתרי קישור של גורמי שעתוק או אזורים ספציפיים שעברו שינוי בהיסטון. על ידי ריצוף של אזורי כרומטין פתוחים אלה, ATAC-seq חושף אזורים בעלי סיכוי גבוה יותר לרצפים רגולטוריים פעילים ואתרי קשירה פוטנציאליים של גורמי שעתוק, ומציע תובנות חשובות לגבי אפנון דינמי של ביטוי גנים על פני הגנום.
-
Reduced Representation Bisulfite Sequencing (RRBS)
Reduced Representation Bisulfite Sequencing (RRBS) הופיע כחלופה חסכונית ויעילה לרצף Bisulfite Whole Genome (WGBS) בחקר מתילציה של DNA. בעוד ש-WGBS מספקת תובנות מקיפות על ידי בחינת הגנום כולו ברזולוציית בסיס בודד, העלות הגבוהה שלו יכולה להיות גורם מגביל. RRBS מפחית אסטרטגית את האתגר הזה על ידי ניתוח סלקטיבי של חלק מייצג מהגנום. מתודולוגיה זו מסתמכת על העשרה של אזורים עשירים באי CpG על ידי מחשוף MspI ואחריו בחירת גודל של שברי 200-500/600 bps. כתוצאה מכך, רק אזורים קרובים לאיי CpG מסודרים, בעוד אלו עם איי CpG מרוחקים אינם נכללים בניתוח. תהליך זה, בשילוב עם רצף ביסולפיט, מאפשר זיהוי ברזולוציה גבוהה של מתילציה של DNA, וגישת הריצוף, PE150, מתמקדת במיוחד בקצוות של התוספות ולא באמצע, ומגבירה את היעילות של פרופיל מתילציה. ה-RRBS הוא כלי שלא יסולא בפז המאפשר מחקר מתילציה של DNA חסכוני ומקדם ידע על מנגנונים אפיגנטיים.