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Chromatin Immunoprecipitation- ChIP02:36

Chromatin Immunoprecipitation- ChIP

11.4K
Chromatin immunoprecipitation, or ChIP, is an antibody-based technique used to identify sites on DNA that bind to transcription factors of interest or histone proteins. It also helps determine the type of histone modifications such as acetylation, phosphorylation, or methylation.
Types of ChIP
ChIP can be divided into two types - X-ChIP and N-ChIP. X-ChIP involves in vivo cross-linking of histones and regulatory proteins to DNA, fragmenting the DNA by sonication, and isolating the protein-DNA...
11.4K
Spreading of Chromatin Modifications02:25

Spreading of Chromatin Modifications

8.6K
The histone proteins in the nucleosomes are post-translationally modified (PTM) to increase or decrease access to DNA. The commonly observed PTMs are methylation, acetylation, phosphorylation, and ubiquitination of lysine amino acids in the histone H3 tail region. These histone modifications have specific meaning for the cell. Hence, they are called "histone code". The protein complex involved in histone modification is termed as "reader-writer" complex.
Writers
The writer...
8.6K
Chromatin Modification in iPS Cells01:32

Chromatin Modification in iPS Cells

2.0K
Chromatin modification alters gene expression; therefore, scientists can add histone-modifying enzymes, histone variants, and chromatin remodeling complexes to somatic cells to aid reprogramming into pluripotent stem (iPS) cells.
Compact chromatin makes reprogramming difficult. Enzymes, such as histone demethylases and acetyltransferases, are often added during reprogramming to loosen the chromatin, making the DNA more accessible to transcription factors. Molecules that inhibit histone...
2.0K
Chromatin Position Affects Gene Expression02:35

Chromatin Position Affects Gene Expression

23.8K
Chromatin is the massive complex of DNA and proteins packaged inside the nucleus. The complexity of chromatin folding and how it is packaged inside the nucleus greatly influences  access to genetic information. Generally, the nucleus' periphery is considered transcriptionally repressive, while the cell's interior is considered a transcriptionally active area. 
Topologically Associated Domains (TADs)
The 3-dimensional positioning of chromatin in the nucleus influences the...
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Perfiles de modificación de la cromatina con resolución espacial a nivel celular

Yanxiang Deng1,2, Marek Bartosovic3, Petra Kukanja3

  • 1Department of Biomedical Engineering, Yale University, New Haven, CT 06520, USA.

Science (New York, N.Y.)
|February 10, 2022
PubMed
Resumen

La ómica espacial avanza con el CUT&Tag espacial, lo que permite el mapeo de la modificación de histonas en todo el genoma en los tejidos. Esta técnica revela la regulación epigenética en embriones y cerebros de ratón, ofreciendo información sobre el desarrollo y el destino celular.

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Área de la Ciencia:

  • La genómica
  • La epigenética
  • Biología espacial

Sus antecedentes:

  • La ómica espacial es un campo que avanza rápidamente en la investigación biológica y biomédica.
  • Comprender la organización espacial de las modificaciones epigenéticas es crucial para descifrar las funciones y el desarrollo celular.

Objetivo del estudio:

  • Introducir el CUT&Tag espacial, un nuevo método para el perfilamiento de las modificaciones histónicas en todo el genoma con resolución espacial.
  • Demostrar la aplicación de CUT&Tag espacial en embriones y cerebros de ratón para investigar la regulación epigenética y el patrón celular.

Principales métodos:

  • Integración de la química CUT&Tag in situ con el código de barras determinista microfluídico y la secuenciación de próxima generación.
  • Aplicación de CUT&Tag espacial para el perfil de la modificación de histonas en todo el genoma en muestras de tejidos.
  • Utilizando imágenes de inmunofluorescencia para identificar núcleos individuales dentro de los píxeles de 20 micrómetros para la derivación del epigenoma de una sola célula.

Principales resultados:

  • Los estados de cromatina resueltos espacialmente se mapearon en embriones de ratón, revelando regulaciones epigenéticas específicas del tejido.
  • Se obtuvo información espacial a escala de tejidos, correlacionada con las referencias ENCODE.
  • Se aclaró el control epigenético del desarrollo de la capa cortical y el patrón de tipo celular espacial en el cerebro del ratón.
  • Los epigenomas unicelulares se obtuvieron con éxito in situ a partir de datos de perfiles espaciales.

Conclusiones:

  • El Spatial-CUT&Tag proporciona una poderosa herramienta para el perfilamiento del epigenoma espacial de alta resolución en los tejidos.
  • El método ofrece nuevas oportunidades para estudiar la regulación epigenética, la función celular y las decisiones del destino tanto en la fisiología normal como en la enfermedad.
  • Esta técnica avanza en el campo de la ómica espacial al permitir el análisis detallado de los estados de la cromatina dentro de su contexto de tejido nativo.