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Interação de cromatina baseada em Hi-C
Hi-C é um método projetado para capturar a configuração genômica combinando sondagens de interações baseadas em proximidade e sequenciamento de alto rendimento. O método é baseado na reticulação da cromatina com formaldeído, seguida de digestão e religação de forma que apenas os fragmentos ligados covalentemente formarão produtos de ligação. Ao sequenciar estes produtos de ligação, é possível estudar a organização 3D do genoma. Hi-C permite estudar a distribuição das porções do genoma que são levemente compactadas (compartimentos A, eucromatina) e com maior probabilidade de serem transcricionalmente ativas, e as regiões que são mais compactadas (compartimentos B, heterocromatina). Hi-C também pode ser usado para identificar Domínios Topologicamente Associados (TADs), regiões do genoma que possuem estruturas dobradas e provavelmente têm padrões de expressão semelhantes, e para identificar alças de cromatina, regiões de DNA que são ancoradas entre si por proteínas e que são muitas vezes enriquecido em elementos regulamentares. O serviço de sequenciamento Hi-C da BMKGene capacita os pesquisadores a explorar as dimensões espaciais da genômica, abrindo novos caminhos para a compreensão da regulação do genoma e suas implicações na saúde e na doença.
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Sequenciamento de imunoprecipitação de cromatina (ChIP-seq)
A imunoprecipitação da cromatina (CHIP) é uma técnica que utiliza anticorpos para enriquecer seletivamente proteínas de ligação ao DNA e seus alvos genômicos correspondentes. Sua integração com o NGS permite o perfil genômico de alvos de DNA associados à modificação de histonas, fatores de transcrição e outras proteínas de ligação ao DNA. Esta abordagem dinâmica permite comparações de locais de ligação em diversos tipos de células, tecidos ou condições. As aplicações do ChIP-Seq abrangem desde o estudo da regulação transcricional e das vias de desenvolvimento até a elucidação dos mecanismos das doenças, tornando-o uma ferramenta indispensável para a compreensão dos cenários de regulação genômica e o avanço dos insights terapêuticos.
Plataforma: Illumina NovaSeq
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Sequenciamento de bissulfito do genoma completo (WGBS)
O sequenciamento de bissulfito do genoma completo (WGBS) é a metodologia padrão-ouro para a exploração aprofundada da metilação do DNA, especificamente a quinta posição na citosina (5-mC), um regulador essencial da expressão gênica e da atividade celular. O princípio subjacente ao WGBS envolve o tratamento com bissulfito, induzindo a conversão de citosinas não metiladas em uracila (C para U), enquanto deixa as citosinas metiladas inalteradas. Esta técnica oferece resolução de base única, permitindo aos pesquisadores investigar de forma abrangente o metiloma e descobrir padrões anormais de metilação associados a várias condições, principalmente o câncer. Ao empregar o WGBS, os cientistas podem obter insights incomparáveis sobre as paisagens de metilação de todo o genoma, proporcionando uma compreensão diferenciada dos mecanismos epigenéticos subjacentes a diversos processos biológicos e doenças.
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Ensaio para cromatina acessível por transposase com sequenciamento de alto rendimento (ATAC-seq)
ATAC-seq é uma técnica de sequenciamento de alto rendimento usada para análise de acessibilidade da cromatina em todo o genoma. Seu uso fornece uma compreensão mais profunda dos mecanismos complexos de controle epigenético global sobre a expressão gênica. O método usa uma transposase Tn5 hiperativa para fragmentar e marcar simultaneamente regiões abertas da cromatina, inserindo adaptadores de sequenciamento. A amplificação subsequente por PCR resulta na criação de uma biblioteca de sequenciamento, que permite a identificação abrangente de regiões abertas da cromatina sob condições espaço-temporais específicas. ATAC-seq fornece uma visão holística de paisagens de cromatina acessíveis, ao contrário dos métodos que se concentram apenas em locais de ligação de fatores de transcrição ou regiões específicas modificadas por histonas. Ao sequenciar essas regiões abertas da cromatina, o ATAC-seq revela regiões com maior probabilidade de ativar sequências reguladoras e potenciais locais de ligação de fatores de transcrição, oferecendo informações valiosas sobre a modulação dinâmica da expressão gênica em todo o genoma.
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Sequenciamento de Bissulfito de Representação Reduzida (RRBS)
O sequenciamento de bissulfito de representação reduzida (RRBS) emergiu como uma alternativa econômica e eficiente ao sequenciamento de bissulfito do genoma completo (WGBS) na pesquisa de metilação do DNA. Embora o WGBS forneça insights abrangentes ao examinar todo o genoma em resolução de base única, seu alto custo pode ser um fator limitante. A RRBS mitiga estrategicamente esse desafio analisando seletivamente uma porção representativa do genoma. Esta metodologia baseia-se no enriquecimento de regiões ricas em ilhas CpG por clivagem MspI seguida de seleção de tamanho de fragmentos de 200-500/600 bps. Consequentemente, apenas as regiões proximais às ilhas CpG são sequenciadas, enquanto aquelas com ilhas CpG distantes são excluídas da análise. Este processo, combinado com o sequenciamento de bissulfito, permite a detecção de alta resolução da metilação do DNA, e a abordagem de sequenciamento, PE150, concentra-se especificamente nas extremidades das inserções e não no meio, aumentando a eficiência do perfil de metilação. O RRBS é uma ferramenta inestimável que permite pesquisas econômicas sobre metilação do DNA e avança no conhecimento dos mecanismos epigenéticos.
