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CUT&Tag

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期刊以及IF：Nature Cell Biology；21.3
合作单位：浙江大学生命科学研究院祝赛勇教授團隊
研究材料：小鼠胚胎成纖維細胞（MEF）、小鼠背側成纖維細胞（MDF）、小鼠肺成纖維細胞（MLF）以及iPSC細胞
測序産品：CUT&Tag、ATAC-seq、RRBS、scRNA-seq、RNA-seq
結論：通過大規模的化學分子篩選九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口，建立了快速化學重編程系統（FCR）beat·365(中文)-唯一官方认证网站熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页），其快速的動力學和高效率大大加快了細胞重編程的過程九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来，爲細胞重編程全面特征和分子機制提供了獨特見解K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发beat·365(中文)-唯一官方认证网站。

一、研究思路

二、研究結論

2.1 确定关键分子九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛，构建高效快速的FCR系统

研究人員利用大規模的化學篩選方法確定了一系列有效分子K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发beat·365(中文)-唯一官方认证网站熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台，通過調整有效小分子的濃度和處理時間HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台，建立了快速化學重編程（FCR）系統beat·365(中文)-唯一官方认证网站。其中DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛，關鍵多能性基因Oct4在重編程第7天就已經被激活PA视讯·(中国区)官方网站 - Play熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页），進一步說明了FCR的快速性球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口PA视讯·(中国区)官方网站 - Play。通過細胞、分子和功能實驗證明經過12天FCR産生的iPSC細胞在形態、分子和功能上與小鼠胚胎幹細胞相似九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台，表明FCR平台成功重編程DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）。
2.2 ATAC-seq预测胚外内胚层相关的TFs

間充質向上皮轉化(MET)和胚外內胚層(XEN)狀態已被證明是CR過程中的關鍵狀態K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发。研究人員發現FCR與轉錄因子重編程（TFR）都會經曆這兩種狀態K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发PA视讯·(中国区)官方网站 - Play九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页），但在重編程路徑上有明顯差別球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来，ATAC-seq組學預測胚外內胚層相關的TFs(Sox17、Gata4、Gata6和Foxa2)導致了兩個重編程體系的路徑差異球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛。
2.3 RNA-seq显示FCR会经历一个独特的滞育类状态

选取了8个关键时间点的样本：0天、2天、4天、6天、8天、10天、12天、产生的iPSC cellDB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网。研究人员对比不同时间点不同重编程系统的转录组数据发现：FCR后期显著下调了核糖体、剪切体、DNA复制相关基因球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛，但在TFR过程中并无此现象PA视讯·(中国区)官方网站 - Play熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台。这一结果揭示了FCR重编程后期会经历一个独特的滞育类状态球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口PA视讯·(中国区)官方网站 - Play。
2.4 滞育类状态是FCR过程中一个重要的中间态

考虑到细胞异质性beat·365(中文)-唯一官方认证网站，研究人员选取5个时间点样本：0天、4天、8天、12天、iPSC cell进行scRNA-seq分析PA视讯·(中国区)官方网站 - Play球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛，FCR依次会经历成纤维细胞、上皮样细胞、中间态细胞、新生iPSC和iPSC阶段beat·365(中文)-唯一官方认证网站K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发，且scRNA-seq功能通路数据与RNA-seq结果一致db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网，滞育相关基因在FCR后期细胞呈现明显下调球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛beat·365(中文)-唯一官方认证网站。敲低促进细胞进入滞育状态的关键基因Larp1、Slc17a5、Prkaa1发现抑制滞育类状态会导致FCR效率降低DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网，说明滞育类状态是FCR过程中一个重要的中间态K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）beat·365(中文)-唯一官方认证网站。
2.5 ATAC+CUT&Tag证明H3K9me3通过抑制iPSC相关的ERVs影响FCR进程
选取了8个关键时间点的样本：0天、2天、4天、6天、8天、10天、12天、产生的iPSC cell球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来，通过ATAC-seq & CUT&Tag多组学分析显示：染色质可及性区域大部分在FCR过程中呈现高度动态beat·365(中文)-唯一官方认证网站，即使在FCR后期的滞育类状态db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口，且伴随着不同组蛋白修饰的动态变化熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网。 H3K9me3作为异染色质区域的标志性沉默修饰球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发，此前多次被证实在干细胞中可以调控ERVs球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛。而在FCR过程中beat·365(中文)-唯一官方认证网站PA视讯·(中国区)官方网站 - PlayK8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发，ERVs的表达模式也呈现从MEF向iPSC的动态变化DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网PA视讯·(中国区)官方网站 - Play熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台，说明了ERVs可能也会参与并影响重编程过程熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发。该研究筛选了24个受H3K9me3调控的iPSC相关的ERVs（经典Oct4-Sox2-Tcf-Nanog TF基序）九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口。敲低和小分子抑制实验证明H3K9me3甲基转移酶的抑制可以促进FCR进程；而敲低iPSC相关ERVs相关靶蛋白会导致FCR效率降低PA视讯·(中国区)官方网站 - PlayK8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发。这些结果说明H3K9me3通过抑制iPSC相关的ERVs从而作为FCR的障碍熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口。

案例二 CUT&Tag for efficient epigenomic profiling of small samples and single cells

期刊：Nature Communications
發表年份：2019年4月

一、研究背景

研究对比了CUT&Tag、CUT&RUN和ChIP-seq 三种方法检测DNA和蛋白互作位点的鉴定效果熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发，包括H3K4甲基化在内的多种组蛋白修饰、RNA Pol II检测、转录因子结合靶点鉴定K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发beat·365(中文)-唯一官方认证网站。

二、研究結果

1.相同測序深度下CUT＆Tag具有更低的背景噪聲水平K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发beat·365(中文)-唯一官方认证网站，而ChIP-seq需要更大的測序深度才能將染色質特征與背景區分開九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来beat·365(中文)-唯一官方认证网站。
2.檢測不同測序深度下峰的富集效率圖九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网，發現CUT＆Tag可以更快地填充低測序深度的峰球客岛_球客直播_足球直播_体育直播_nba直播_球客岛，表明在相同測序深度下球友会QY(千亿中国)有限公司-会员入口beat·365(中文)-唯一官方认证网站熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台，CUT＆Tag檢測的信號值更高HOME-杏鑫平台-杏鑫娱乐共创美好未来DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网，靈敏度更好PA视讯·(中国区)官方网站 - PlayDB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网。
3.分別對三種方法做了兩次重複實驗K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台db娱乐体育官网下载(中国)有限公司官网，並對實驗結果進行分層聚類相關矩陣分析K8凯发就来凯发集团【中国】天生赢家一触即发九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）PA视讯·(中国区)官方网站 - Play，證明了在本次實驗中CUT＆Tag實驗數據結果可重複性最好DB旗舰·(中国区)官方app网站有限公司官网熊猫体育中国(官方认证）体育赛事直播平台。

參考文獻

[1] Chen X, Lu Y, Wang L, et al. A fast chemical reprogramming system promotes cell identity transition through a diapause-like state[J]. Nature Cell Biology, 2023, 25(8): 1146–1156.

[2] Hatice S, Kaya-Okur, Steven J, et al. CUT&Tag for efficient epigenomic profiling of small samples and single cells[J]. Nature Communications, 2019, 10(1): p. 1930.