辞旧迎新，ChIP都有哪些新玩法

　　如果研究者们想知道蛋白在做什么，他们通常会采取直接的方式：免疫共沉淀能知道蛋白A和蛋白B有没有在一起，ChIP能确定蛋白A是否与核酸序列B结合。

　　染色质免疫共沉淀ChIP可以鉴定与指定蛋白结合的DNA序列，其基础理念能追溯到几十年前。如今ChIP已经成为了表观基因组学的一个基本工具，与新一代测序联合使用可以实现基因组调控区域的定位和图谱分析。

　　过去人们倾向于将大部分精力放在蛋白编码区域，斯坦福大学医学院的Michael Snyder教授说。“很明显调控区域也是非常重要的。ChIP差不多是找出这些调控区域的最佳途径。”

　　ChIP实验主要是通过交联把蛋白质-DNA互作固定下来，破碎细胞并释放其中的染色质。随后将DNA打碎成小片段，用针对靶蛋白的抗体捕获我们想要的DNA。最后去除交联复原DNA，再通过PCR、DNA芯片或测序进行检测。

　　ChIP的基础理念多年来并没有太大的改变，但开发者们一直在不断进行着优化。在辞旧迎新之际，让我们看看ChIP领域都有哪些值得期待的新东西。

　　处理低量细胞

　　传统ChIP往往需要使用大量的细胞，一百万甚至更多。对于成天与临床样本打交道的研究者而言，FACS分选细胞和FFPE细胞很难达到这样的要求。

　　在这种情况下，Active Motif公司的ChIP-IT? High Sensitivity kit就是一个不错的选择。从产品资料上看，这种试剂盒适合处理低量细胞（1000个细胞）或低丰度蛋白（50,000个细胞），尤其是一些稀有转录因子。“这是目前我们最畅销的产品之一，”该公司的产品经理Kyle Hondorp说。

　　如果你想要对这样获得的DNA进行测序，可以试一试Kapa Biosystems公司的KAPA Hyper Prep Kit。这种试剂盒能用ChIP生成的低量DNA（100 pg）构建测序文库，Kapa公司的支持和应用经理Adriana Geldart介绍道。

　　最近Active Motif公司还发布了低量细胞的ChIP-Seq技术服务，你只需要提供一万个细胞，就能将相关工作丢给他们去做。

　　固态ChIP传统ChIP通过偶联蛋白A或蛋白G的琼脂糖或磁性微珠，来沉淀抗体-染色质复合物。Chromatrap公司将这个过程改造成一种基于过滤器的新方法。

　　Chromatrap分析用蛋白A或蛋白G包被的多孔过滤器取代微珠，省去了许多ChIP相关的传统液体处理步骤。“它基本上是一种固态ChIP分析，”Chromatrap公司的Stephen Knight指出。

　　这种方式可以显著减少洗脱和移液步骤中的样本损失，“我们加样之后，样品就留在基质中，”产品开发经理Amy Beynon说，“洗脱只需30秒，而微珠需要五分钟。”当然，这也大大缩短了ChIP所需的时间。

　　Chromatrap分析产品具有多种不同的规格，比如离心柱、96孔板、为下游qPCR或测序优化的试剂盒。另外，你还可以选择超声或是酶消化。“我们目前有36种试剂盒，”Knight说，这一数字正在持续增加，2016年第一季度将达到50种。

　　该公司逐步在一月份发布native Chromatrap试剂盒（即非交联试剂盒）。之后不久，他们还会发布一个针对FFPE样本的试剂盒。

　　反向ChIP

　　ChIP可以用来鉴定与指定蛋白相互作用的基因组区域。如果我们想要知道某个基因组片段的相关蛋白该怎么办呢？2013年大阪大学的Hodaka Fujii发表了一个这样的方法，并将其命名为enChIP（engineered DNA-binding molecule-mediated chromatin immunoprecipitation）。

　　enChIP使用催化失活的CRISPR/Cas9系统和自定义的引导RNA，来特异性捕获指定基因组片段上的大分子（包括蛋白、RNA或DNA）。enChIP抗体靶标的不是特定蛋白，而是Cas9附带的多肽标签。

　　研究者们可以通过这种方式，鉴定与目的DNA相关的任何蛋白、RNA或其他DNA，Hondorp介绍道。（Active Motif正在将这种方法商业化，并计划在2016年上半年推出。）

　　“传统ChIP是靶标特定蛋白，鉴定它所在的基因组位点，” Hondorp解释道。“enChIP是反向的，靶标基因组区域然后鉴定谁结合在那里。”这种试剂盒可以检测染色质成环（与Hi-C类似），或者在CRISPR/Cas9研究中分析引导RNA的脱靶情况。

　　ChIP抗体

　　市面上的ChIP试剂盒种类繁多，但你可能并不真的需要它们，Novus Biologicals公司的产品经理Paul Spear说。ChIP经验丰富的实验室往往使用自制试剂，比如Snyder教授的实验室。该实验室在承担ENCODE项目的时候，使用了数百种ChIP抗体。“这种情况真的没必要购买试剂盒，”Snyder说。

　　从本质上看，ChIP实验中只有一个试剂是至关重要的，“最重要的还是抗体怎么样，” Snyder指出。

　　没有哪一种抗体适合所有的实验，因此供应商一般会标明抗体是否做过ChIP验证。Abcam公司提供有大约六百种ChIP验证抗体，Novus Biologicals公司拥有大约四百种，而Chromatrap公司最近也发布了自己的第一批抗体（九种）。

　　虽然许多公司都在不遗余力地测试自己的抗体，但自己验证一下抗体是比较明智的，Snyder说。2012年他和同事列出了ENCODE 和modENCODE项目的抗体使用指南，详细说明了转录因子和组蛋白修饰抗体的验证方法。在他们测试的抗体中，“只有四分之一或五分之一”适合ChIP。专家给出的建议是，新抗体买来之后应该用供应商推荐的步骤和对照进行测试。