-
Op Hi-C gebaseerde chromatine-interactie
Hi-C is een methode die is ontworpen om de genomische configuratie vast te leggen door het combineren van op nabijheid gebaseerde interacties en sequencing met hoge doorvoer. De methode is gebaseerd op chromatine-verknoping met formaldehyde, gevolgd door vertering en herligatie op een manier dat alleen fragmenten die covalent gebonden zijn, ligatieproducten zullen vormen. Door deze ligatieproducten te sequencen, is het mogelijk de 3D-organisatie van het genoom te bestuderen. Hi-C maakt het mogelijk de verdeling te bestuderen van de delen van het genoom die licht opeengepakt zijn (A-compartimenten, euchromatine) en waarschijnlijker transcriptioneel actief zijn, en de gebieden die dichter opeengepakt zijn (B-compartimenten, Heterochromatine). Hi-C kan ook worden gebruikt om topologisch geassocieerde domeinen (TAD's) te lokaliseren, gebieden van het genoom die gevouwen structuren hebben en waarschijnlijk vergelijkbare expressiepatronen hebben, en om chromatinelussen te identificeren, DNA-gebieden die aan elkaar zijn verankerd door eiwitten en die vaak verrijkt met regulerende elementen. De Hi-C-sequencing-service van BMKGene stelt onderzoekers in staat de ruimtelijke dimensies van genomica te onderzoeken, waardoor nieuwe wegen worden geopend voor het begrijpen van genoomregulatie en de implicaties ervan voor gezondheid en ziekte.
-
Chromatine-immunoprecipitatiesequencing (ChIP-seq)
Chromatine Immunoprecipitatie (CHIP) is een techniek die antilichamen gebruikt om selectief DNA-bindende eiwitten en hun overeenkomstige genomica-doelen te verrijken. De integratie ervan met NGS maakt genoombrede profilering mogelijk van DNA-doelen geassocieerd met histonmodificatie, transcriptiefactoren en andere DNA-bindende eiwitten. Deze dynamische aanpak maakt vergelijkingen mogelijk van bindingsplaatsen over verschillende celtypen, weefsels of omstandigheden. De toepassingen van ChIP-Seq variëren van het bestuderen van transcriptionele regulatie en ontwikkelingsroutes tot het ophelderen van ziektemechanismen, waardoor het een onmisbaar hulpmiddel is voor het begrijpen van genomische regulatielandschappen en het bevorderen van therapeutische inzichten.
Platform: Illumina NovaSeq
-
Bisulfietsequencing van het hele genoom (WGBS)
Whole Genome Bisulfite Sequencing (WGBS) geldt als de gouden standaardmethodologie voor diepgaande verkenning van DNA-methylatie, met name de vijfde positie in cytosine (5-mC), een cruciale regulator van genexpressie en cellulaire activiteit. Het principe dat ten grondslag ligt aan WGBS omvat behandeling met bisulfiet, waarbij de omzetting van niet-gemethyleerde cytosines in uracil (C naar U) wordt geïnduceerd, terwijl gemethyleerde cytosines onveranderd blijven. Deze techniek biedt een resolutie van één base, waardoor onderzoekers het methyloom uitgebreid kunnen onderzoeken en abnormale methyleringspatronen kunnen ontdekken die verband houden met verschillende aandoeningen, met name kanker. Door WGBS in te zetten kunnen wetenschappers ongeëvenaarde inzichten verwerven in genoombrede methyleringslandschappen, waardoor een genuanceerd inzicht ontstaat in de epigenetische mechanismen die ten grondslag liggen aan diverse biologische processen en ziekten.
-
Test voor transposase-toegankelijke chromatine met sequencing met hoge doorvoer (ATAC-seq)
ATAC-seq is een sequencingtechniek met hoge doorvoer die wordt gebruikt voor genoombrede analyse van de toegankelijkheid van chromatine. Het gebruik ervan biedt een dieper inzicht in de complexe mechanismen van wereldwijde epigenetische controle over genexpressie. De methode maakt gebruik van een hyperactieve Tn5-transposase om tegelijkertijd open chromatinegebieden te fragmenteren en te taggen door sequencing-adapters in te voegen. Daaropvolgende PCR-amplificatie resulteert in de creatie van een sequencing-bibliotheek, die de uitgebreide identificatie van open chromatinegebieden onder specifieke ruimte-tijdomstandigheden mogelijk maakt. ATAC-seq biedt een holistisch beeld van toegankelijke chromatinelandschappen, in tegenstelling tot methoden die zich uitsluitend richten op transcriptiefactorbindingsplaatsen of specifieke histon-gemodificeerde regio's. Door deze open chromatineregio's te sequencen, onthult ATAC-seq regio's die meer kans hebben op actieve regulerende sequenties en potentiële bindingsplaatsen voor transcriptiefactoren, wat waardevolle inzichten biedt in de dynamische modulatie van genexpressie in het hele genoom.
-
Verminderde representatie bisulfietsequencing (RRBS)
Reduced Representation Bisulfite Sequencing (RRBS) is naar voren gekomen als een kosteneffectief en efficiënt alternatief voor Whole Genome Bisulfite Sequencing (WGBS) in DNA-methylatieonderzoek. Hoewel WGBS uitgebreide inzichten biedt door het gehele genoom met een enkele basisresolutie te onderzoeken, kunnen de hoge kosten ervan een beperkende factor zijn. RRBS verzacht deze uitdaging op strategische wijze door selectief een representatief deel van het genoom te analyseren. Deze methodologie is gebaseerd op de verrijking van CpG-eilandrijke gebieden door MspI-splitsing gevolgd door grootteselectie van fragmenten van 200-500/600 bp. Bijgevolg worden alleen regio's proximaal van CpG-eilanden gesequenced, terwijl die met verre CpG-eilanden van de analyse worden uitgesloten. Dit proces, gecombineerd met bisulfietsequencing, maakt detectie van DNA-methylatie met hoge resolutie mogelijk, en de sequencing-aanpak, PE150, richt zich specifiek op de uiteinden van de inserts in plaats van op het midden, waardoor de efficiëntie van methylatieprofilering wordt vergroot. De RRBS is een hulpmiddel van onschatbare waarde dat kosteneffectief onderzoek naar DNA-methylatie mogelijk maakt en de kennis van epigenetische mechanismen bevordert.
