(哪个转录因子调控你的基因?ChIP-PlanA详细步骤7)他中了国自然,因为最后一周补了这张图
国自然倒计时1个月,想挖机制,还想加个图,体现工作量,显得基础扎实,怎么办?
比如说基因已经做了功能研究,需要挖机制,完善故事;再比如说lncRNA KO/KD已经看出表型,可是它调控了谁太难了。那咱换个思路,往上,它受哪个转录因子调控,参与哪个明星通路。
这种图既能讲机制,又能在短时间内画出来:
c-fos基因附近有多个enhancer,CBP、RNAPII、NPAS4结合在enhancer上,其结合强度跟细胞膜极性呈负相关。
出自例文一 Nature 2010
Widespread transcription at neuronal activity-regulated enhancers
proliferationGreenberg Michael E., Kreiman Gabriel, Worley Paul F., Bito Haruhiko, Kuhl Dietmar, Markenscoff-Papadimitriou Eirene, Kuersten Scott, Barbara-Haley Kellie, Laptewicz Mike, Harmin David A., Wu Jing, Bear Daniel M., Costa Allen M., Gray Jesse M., Hemberg Martin and Kim Tae-Kyung
这种图能回答什么问题?
《哪个蛋白质调控我感兴趣的基因?》一文的Plan A,最后画的就是这样的结果图。它能回答七个问题:
1.您感兴趣的基因附近有哪些调控因子?
2.转录起始位点在哪?
3.promoter在哪?
4.enhancer在哪?
5.哪个enhancer最有可能调控我的基因?
6.哪些转录因子在promoter区调控转录?
7.哪些转录因子在enhancer区调控转录?
这种图能揭示什么机制?
1.基因附近多个位置有DNase/ATAC-seq的峰,推测这些位置有调控蛋白结合;
2.用H3K4me3和PolII的峰推测基因转录起始位点TSS的位置;
3.TSS附近有转录因子ABC的峰,推测转录因子ABC结合在promoter,从而参与了基因X的转录调控;
4.用H3K27ac、EP300的峰推测基因附近存在enhancer;
5.用基因两侧CTCF的峰推测这一区域内enhancer上的转录因子参与调控基因X的可能性更大;
6.Enhancer上有转录因子DEF的峰,推测转录因子DEF参与基因X的远距离调控。
这些调控因子的功能、它们在全基因组范围的分布规律,可回复“TF2”,用factorbook查看。
暂时不补实验,怎样完善故事?
1.表达相关性分析和生存分析,推测转录因子ABCDEF和基因X的原癌/抑癌作用,推测转录因子ABCDEF对基因的调控作用是激活/抑制,参考《TCGA,她已经用了七年 | 资深用户深度点评》
2.查文献,转录因子ABCDEF在某癌症中的功能、参与的pathway,最好能跟明星分子或明星通路联系起来,参考《国自然、毕业论文、遗传咨询一站搞定 | 最全的研究进展COREMINE》
怎样开展下一步实验
1. 不同处理条件下转录因子ABC的结合强度变化;
前面用别人的ChIP-seq发现了转录因子ABC结合在基因X附近,下面自己做ChIP-qPCR,查看多种treatment条件下转录因子ABC的结合强度变化,例如野生型和突变型的对比,药物处理前后的对比。
例文二 PLoS Genetics 2010
GC-Rich Sequence Elements Recruit PRC2 in Mammalian ES Cells
Madhani Hiten D., Bernstein Bradley E., Ku Manching, Chi Andrew S., Issac Biju, Zhou Vicky W., Truong Thanh, Koche Richard P. and Mendenhall Eric M.