技术简述
许多技术可用于在染色质上定位某个RNA,比如ChIRP、CHART和RAP-DNA,它们利用互补序列捕获特定的RNA,然后进行高通量测序,找出染色质靶点,但是这些方法每次只能研究一个已知的RNA,不能研究全基因组范围上全部的RNA-染色质相互作用。
RNA在调节基因表达时还有协调功能DNA元件的作用。我们可以通过Hi-C分析染色质结构,检测所有可能的DNA-DNA相互作用;通过ChIA-PET分析特定因子介导的染色质相互作用,但是这些技术检测的主要都是非细胞类型依赖的拓扑相关结构域 (TAD) 内的,而染色质上的RNA还可能帮助我们找到转录活性相关的相互作用,帮助我们区分超级增强子和普通增强子。
为了解决上述问题,来自加州大学的付向东研究团队,研发了一种无偏差地检测全部染色质-RNA相互作用的技术——GRID-seq。
技术流程
预先设计特殊的linker,一端是单链RNA,另一端是双链DNA;
用DSG和甲醛固定RNA-DNA相互作用,提取细胞核;
用AluI 进行酶切;
加入linker,linker的RNA与要捕获的RNA连接;
反转录,扩增连接的RNA;
去除游离的linker;
linker的DNA与要捕获的DNA连接;
用整合素磁珠捕获DNA;
从磁珠释放ssDNA,合成dsDNA,使用MmeI,将linker上设计好的酶切位点切开;
跑胶,得到两个DNA片段,85bp的是连接了RNA和DNA的linker,65bp的是只连接了RNA或者DNA的linker。
技术应用
细胞类型特异的相互作用;
鉴定染色质富集的RNA;
用于预测与RNA生成有关的基因组相互作用;
染色体间的特异互作。
技术优势
具有高特异性,高敏感性;
GRID-seq技术的建立和发展,有助于科学研究者发现更多RNA介导的调控活动。
应用案例