-
Hi-C დაფუძნებული ქრომატინის ურთიერთქმედება
Hi-C არის მეთოდი, რომელიც შექმნილია გენომიური კონფიგურაციის დასაფიქსირებლად სიახლოვეზე დაფუძნებული ურთიერთქმედებებისა და მაღალი გამტარუნარიანობის თანმიმდევრობის კომბინაციით. მეთოდი დაფუძნებულია ქრომატინის ჯვარედინი კავშირზე ფორმალდეჰიდთან, რასაც მოჰყვება მონელება და ხელახალი ლიგირება ისე, რომ მხოლოდ კოვალენტურად დაკავშირებული ფრაგმენტები წარმოქმნიან ლიგაციის პროდუქტებს. ამ ლიგაციის პროდუქტების თანმიმდევრობით, შესაძლებელია გენომის 3D ორგანიზაციის შესწავლა. Hi-C საშუალებას გაძლევთ შეისწავლოთ გენომის იმ ნაწილების განაწილება, რომლებიც მსუბუქად არის შეფუთული (A კუპე, ევქრომატინი) და უფრო სავარაუდოა, რომ ტრანსკრიპციულად აქტიურია, და რეგიონები, რომლებიც უფრო მჭიდროდ არის შეფუთული (B კუპე, ჰეტეროქრომატინი). Hi-C ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტოპოლოგიურად ასოცირებული დომენების (TADs), გენომის უბნების დასანიშნად, რომლებსაც აქვთ დაკეცილი სტრუქტურები და, სავარაუდოდ, აქვთ მსგავსი გამოხატვის ნიმუშები, და ქრომატინის მარყუჟების, დნმ-ის უბნების იდენტიფიცირებისთვის, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული პროტეინებით. ხშირად გამდიდრებულია მარეგულირებელი ელემენტებით. BMKGene-ის Hi-C თანმიმდევრობის სერვისი მკვლევარებს უფლებას აძლევს გამოიკვლიონ გენომიკის სივრცითი განზომილებები, გახსნას ახალი გზები გენომის რეგულაციისა და მისი გავლენა ჯანმრთელობასა და დაავადებაზე.
-
ქრომატინის იმუნოპრეციპიტაციის თანმიმდევრობა (ChIP-seq)
ქრომატინის იმუნოპრეციპიტაცია (CHIP) არის ტექნიკა, რომელიც იყენებს ანტისხეულებს დნმ-ის დამაკავშირებელი ცილების და მათი შესაბამისი გენომიკის მიზნების შერჩევით გასამდიდრებლად. მისი ინტეგრაცია NGS-თან შესაძლებელს ხდის დნმ-ის სამიზნეების გენომის მასშტაბურ პროფილირებას, რომლებიც დაკავშირებულია ჰისტონის მოდიფიკაციასთან, ტრანსკრიფციის ფაქტორებთან და დნმ-ის დამაკავშირებელ სხვა პროტეინებთან. ეს დინამიური მიდგომა შესაძლებელს ხდის შედარების ადგილების შედარებას სხვადასხვა ტიპის უჯრედებში, ქსოვილებში ან პირობებში. ChIP-Seq-ის აპლიკაციები მოიცავს ტრანსკრიპციული რეგულირებისა და განვითარების გზების შესწავლას დაავადების მექანიზმების გარკვევამდე, რაც მას შეუცვლელ ინსტრუმენტად აქცევს გენომიური რეგულაციის ლანდშაფტების გასაგებად და თერაპიული შეხედულებების გასაუმჯობესებლად.
პლატფორმა: Illumina NovaSeq
-
მთელი გენომის ბისულფიტის თანმიმდევრობა (WGBS)
მთლიანი გენომის ბისულფიტის თანმიმდევრობა (WGBS) წარმოადგენს ოქროს სტანდარტის მეთოდოლოგიას დნმ-ის მეთილაციის სიღრმისეული კვლევისთვის, კონკრეტულად მეხუთე პოზიციაზე ციტოზინში (5-mC), გენის ექსპრესიისა და უჯრედული აქტივობის მთავარი რეგულატორი. პრინციპი, რომელიც საფუძვლად უდევს WGBS-ს, მოიცავს ბისულფიტის დამუშავებას, რაც იწვევს არამეთილირებული ციტოზინების ურაცილად (C-მდე U) გარდაქმნას, ხოლო მეთილირებული ციტოზინები უცვლელი რჩება. ეს ტექნიკა გვთავაზობს ერთბაზის გარჩევადობას, რაც მკვლევარებს საშუალებას აძლევს ყოვლისმომცველი გამოიკვლიონ მეთილომი და გამოავლინონ მეთილაციის არანორმალური ნიმუშები, რომლებიც დაკავშირებულია სხვადასხვა მდგომარეობასთან, განსაკუთრებით კიბოსთან. WGBS-ის გამოყენებით, მეცნიერებს შეუძლიათ მიიღონ შეუდარებელი შეხედულებები გენომის ფართო მეთილაციის ლანდშაფტებზე, რაც უზრუნველყოფს ეპიგენეტიკური მექანიზმების ნიუანსურ გაგებას, რომლებიც საფუძვლად უდევს მრავალფეროვან ბიოლოგიურ პროცესებსა და დაავადებებს.
-
ანალიზი ტრანსპოაზაზე ხელმისაწვდომ ქრომატინზე მაღალი გამტარუნარიანობის თანმიმდევრობით (ATAC-seq)
ATAC-seq არის მაღალი გამტარუნარიანობის სეკვევენირების ტექნიკა, რომელიც გამოიყენება გენომის მასშტაბით ქრომატინის ხელმისაწვდომობის ანალიზისთვის. მისი გამოყენება უზრუნველყოფს გენის ექსპრესიის გლობალური ეპიგენეტიკური კონტროლის რთული მექანიზმების ღრმა გაგებას. მეთოდი იყენებს ჰიპერაქტიურ Tn5 ტრანსპოზაზას, რათა ერთდროულად მოახდინოს ქრომატინის ღია რეგიონების ფრაგმენტირება და მონიშვნა, თანმიმდევრობის გადამყვანების ჩასმის გზით. შემდგომი PCR გაძლიერება იწვევს თანმიმდევრობის ბიბლიოთეკის შექმნას, რომელიც იძლევა ღია ქრომატინის რეგიონების ყოვლისმომცველი იდენტიფიკაციის საშუალებას სპეციფიკურ სივრცე-დროის პირობებში. ATAC-seq უზრუნველყოფს ხელმისაწვდომი ქრომატინის ლანდშაფტების ჰოლისტურ ხედვას, განსხვავებით მეთოდებისგან, რომლებიც მხოლოდ ტრანსკრიფციის ფაქტორების დამაკავშირებელ ადგილებზე ან ჰისტონებით მოდიფიცირებულ კონკრეტულ რეგიონებზეა ორიენტირებული. ამ ღია ქრომატინის რეგიონების თანმიმდევრობით, ATAC-seq ავლენს რეგიონებს, რომლებიც უფრო სავარაუდოა აქტიური მარეგულირებელი თანმიმდევრობით და პოტენციური ტრანსკრიფციის ფაქტორების დამაკავშირებელი ადგილები, რაც გვთავაზობს ღირებულ შეხედულებებს გენის ექსპრესიის დინამიურ მოდულაციაზე გენომში.
-
შემცირებული წარმომადგენლობის ბისულფიტის თანმიმდევრობა (RRBS)
შემცირებული წარმომადგენლობის ბისულფიტის თანმიმდევრობა (RRBS) გაჩნდა, როგორც მთლიანი გენომის ბისულფიტის თანმიმდევრობის (WGBS) ხარჯთეფექტური და ეფექტური ალტერნატივა დნმ-ის მეთილაციის კვლევაში. მიუხედავად იმისა, რომ WGBS იძლევა ყოვლისმომცველ შეხედულებებს მთელი გენომის ერთი ბაზის რეზოლუციით შესწავლით, მისი მაღალი ღირებულება შეიძლება იყოს შემზღუდველი ფაქტორი. RRBS სტრატეგიულად ამცირებს ამ გამოწვევას გენომის წარმომადგენლობითი ნაწილის შერჩევითი ანალიზით. ეს მეთოდოლოგია ეყრდნობა CpG კუნძულებით მდიდარი რეგიონების გამდიდრებას MspI გაყოფით, რასაც მოჰყვება 200-500/600 bps ფრაგმენტების ზომის შერჩევა. შესაბამისად, მხოლოდ CpG კუნძულების პროქსიმალური რეგიონები არის დაჯგუფებული, ხოლო შორეული CpG კუნძულების მქონე რეგიონები გამორიცხულია ანალიზიდან. ეს პროცესი, ბისულფიტის თანმიმდევრობასთან ერთად, იძლევა დნმ-ის მეთილაციის მაღალი გარჩევადობის გამოვლენის საშუალებას, ხოლო თანმიმდევრობის მიდგომა, PE150, ფოკუსირებულია სპეციალურად ჩანართების ბოლოებზე და არა შუაზე, რაც ზრდის მეთილაციის პროფილირების ეფექტურობას. RRBS არის ფასდაუდებელი ინსტრუმენტი, რომელიც საშუალებას აძლევს დნმ-ის მეთილაციის ეფექტურ კვლევას და აუმჯობესებს ცოდნას ეპიგენეტიკური მექანიზმების შესახებ.
