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非常にアクセスしやすいクロマチン領域を特定して特徴付けることは、ゲノム調節要素の位置を決定し、転写調節を理解するのに役立ちます。この章では、もともと培養動物細胞用に開発されたハイスループットシーケンス(ATAC-SEQ)と組み合わせた、トランスポサゼアクセス可能なクロマチンのアッセイを使用して、植物のアクセス可能なクロマチン機能をマップするアプローチについて説明します。この手法は、過活動TN5トランスポサゼを利用して、入力核の開いたクロマチン領域にシーケンスアダプターの同時挿入を引き起こします。ATAC-seqの植物組織への適用は、核を十分に干渉しているオルガネラDNAのない核を分離するのが難しいために困難でした。ここでは、ATAC-seqの植物核を精製するための2つの異なるアプローチを提示します。個々の細胞タイプの植物から核を分離するための無傷の方法(特定の細胞タイプでタグ付けされた核の分離)と、それに続くスクロース堆積が十分に純粋に分離するためのスクロース沈降が続きます総核。いずれかのアプローチを使用して分離された核のトランスポソーゼ処理と、その後のATAC-seqライブラリの調製に関する詳細な指示を提供します。シーケンス対応のATAC-SEQライブラリは、植物組織から1日ほどで調製できます。ここで説明する手順は、シロイヌナズナのために最適化されていますが、他の植物種にも適用できます。
非常にアクセスしやすいクロマチン領域を特定して特徴付けることは、ゲノム調節要素の位置を決定し、転写調節を理解するのに役立ちます。この章では、もともと培養動物細胞用に開発されたハイスループットシーケンス(ATAC-SEQ)と組み合わせた、トランスポサゼアクセス可能なクロマチンのアッセイを使用して、植物のアクセス可能なクロマチン機能をマップするアプローチについて説明します。この手法は、過活動TN5トランスポサゼを利用して、入力核の開いたクロマチン領域にシーケンスアダプターの同時挿入を引き起こします。ATAC-seqの植物組織への適用は、核を十分に干渉しているオルガネラDNAのない核を分離するのが難しいために困難でした。ここでは、ATAC-seqの植物核を精製するための2つの異なるアプローチを提示します。個々の細胞タイプの植物から核を分離するための無傷の方法(特定の細胞タイプでタグ付けされた核の分離)と、それに続くスクロース堆積が十分に純粋に分離するためのスクロース沈降が続きます総核。いずれかのアプローチを使用して分離された核のトランスポソーゼ処理と、その後のATAC-seqライブラリの調製に関する詳細な指示を提供します。シーケンス対応のATAC-SEQライブラリは、植物組織から1日ほどで調製できます。ここで説明する手順は、シロイヌナズナのために最適化されていますが、他の植物種にも適用できます。
Identifying and characterizing highly accessible chromatin regions assists in determining the location of genomic regulatory elements and understanding transcriptional regulation. In this chapter, we describe an approach to map accessible chromatin features in plants using the Assay for Transposase-Accessible Chromatin, combined with high-throughput sequencing (ATAC-seq), which was originally developed for cultured animal cells. This technique utilizes a hyperactive Tn5 transposase to cause DNA cleavage and simultaneous insertion of sequencing adapters into open chromatin regions of the input nuclei. The application of ATAC-seq to plant tissue has been challenging due to the difficulty of isolating nuclei sufficiently free of interfering organellar DNA. Here we present two different approaches to purify plant nuclei for ATAC-seq: the INTACT method (Isolation of Nuclei TAgged in specific Cell Types) to isolate nuclei from individual cell types of the plant, and tissue lysis followed by sucrose sedimentation to isolate sufficiently pure total nuclei. We provide detailed instructions for transposase treatment of nuclei isolated using either approach, as well as subsequent preparation of ATAC-seq libraries. Sequencing-ready ATAC-seq libraries can be prepared from plant tissue in as little as one day. The procedures described here are optimized for Arabidopsis thaliana but can also be applied to other plant species.
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