DAP-seq在植物转录因子的应用案例助你打通研究思路

众所周知,转录因子 (Transcription Factors, TFs)是指能够以序列特异性方式结合DNA并且调节转录的蛋白质。TF与特异性DNA序列结合调节转录,同时会和其它功能蛋白结合调控下游基因的转录和翻译过程,也会和增强子等其它顺式作用元件结合,使整个调控过程更加完善。

蛋白质和DNA互作研究技术可以帮助我们研究转录因子结合的DNA序列到底是什么。目前应用较多的是染色质免疫共沉淀技术(ChIP-seq),但该实验对抗体要求较高,适用范围受到限制。另一种技术即DNA亲和纯化测序(DAP-seq),具有与ChIP-seq同样的功能,但该技术对样本量要求低,具有快速、高通量、节约时间成本等优势,更加适用于植物转录因子的研究。

下面我们一起初步了解一下DAP-seq这项技术吧~/

DAP-seq技术的首次出现

2016年,DAP-seq于Cell期刊首次与大家见面。该技术的出现,使TFBS 的研究不再受物种、抗体质量等因素限制,为不同领域转录因子的研究提供了新的有效工具。

随后2017年,Nature Protocol期刊发表了DAP-seq实验方法,越来越多的人逐步开始应用此技术。它的实验原理是将蛋白质体外表达技术与高通量测序技术相结合,使用体外表达的TF蛋白对裸露的全基因组DNA片段进行孵育,以确定结合序列。该实验采用无细胞植物麦胚表达系统,使用独特的技术去除了翻译抑制物的麦胚提取物,能够大量表达可溶性的全长蛋白。

DAP-seq技术的应用

DAP-seq自报道以来,已有多个物种相继使用该技术发表高分文章,它既可以单独使用也可以与多组学联合分析。接下来我们为大家总结一下近几年该技术发表的几篇文章,为大家提供一些科研思路。

文 章 一  

CLA4通过多种激素信号通路调节玉米叶角

研究物种:玉米

主要技术:DAP-seq、EMSA(爱基百客均可提供

摘  要

叶角是谷物中重要的农艺性状,与作物结构和籽粒产量密切相关。前人研究报道ZmCLA4可以影响叶角,但其潜在机制尚不清楚。在本项研究中,作者首先通过酵母双杂交和Gal4-LexA / UAS系统分析证明了ZmCLA4是一种调节叶角的转录抑制因子。随后,通过DNA亲和纯化测序(DAP-Seq)分析发现ZmCLA4可能与预测的三个基序即EAR基序CACCGGAC、CCGARGS和CDTCNTC结合,以抑制其靶基因的表达。对ZmCLA4靶基因的进一步分析表明,ZmCLA4可以作为多种植物激素信号通路的枢纽:ZmCLA4直接与多个基因的启动子结合,包括生长素信号转导途径中的ZmARF22ZmIAA26、油菜素甾醇信号转导途径中的ZmBZR3、Zm14-3-3,脱落酸信号转导途径中的ZmGTE8ZmSnRK2.6ZmWRKY4ZmWRKY72,茉莉酸信号转导途径中的ZmCYP75B1ZmCYP93D1,乙烯信号转导通路中的ZmABI3ZmETO1等。

 图2 ZmCLA4靶基因的DAP-Seq分析

综上所述,研究结果表明ZmCLA4充当了五种主要植物激素信号通路的枢纽,通过直接影响基因转录来负调节玉米叶角。ZmCLA4直接抑制多个生物反应相关的基因,包括生长素,BR,ABA,JA和乙烯信号通路,这为ZmCLA4通过多种信号通路调节LA的作用机制提供了新的见解。 

图6 玉米叶片角形成的示意图模型 

文 章 二   

油菜素内脂(BRs)转录调控网络参与调节棉纤维伸长

研究物种:棉花

主要技术:DAP-seq、RNA-seq、GWAS、EMSA(爱基百客均可提供

摘  要

油菜素类固醇(BRs)通过BRI1-EMS-SUPPRESSOR1BES1)/ BRASSINAZOLE-RESISTANT1BZR1)转录因子来参与植物生长发育的调节。棉纤维是高度特化的单细胞表皮毛,BRs在调节纤维伸长方面具有至关重要的作用。然而BR如何参与调节棉纤维伸长的相关机制仍未得到探索。本项研究中,作者发现过表达GhBES1.4后促进了纤维伸长,而沉默GhBES1.4后抑制了纤维伸长。DNA亲和纯化测序(DAP-seq)鉴定出GhBES1.4的1531个靶基因,通过富集分析鉴定出GhBES1.4的4个识别基序。DAP-seq和RNA-seq联合分析为GhBES1.4介导的棉纤维发育调控机制提供了新的见解。此外,通过GWAS,RNA-seq和DAP-seq联合分析,最终确定了七个与纤维伸长相关的基因,这些基因直接由GhBES1.4调控,其中,GhCYP84A1和GhHMG1促进棉纤维伸长。

图1 使用DAP-seq鉴定GhBES1.4的靶基因

图2 GhBES1.4靶位点的表征 

 本研究结果阐明了GhBES1.4在陆地棉中的调控机制。GhBES1.4促进ACS2RVE5HMG1MEFG2CYP84A1的表达,通过结合启动子区的E-box基序来抑制PP2CANCED1的表达,从而促进乙烯的合成、细胞伸长、细胞壁合成、抑制ABA合成,最终促进纤维伸长。

图10 GhBES1.4介导纤维伸长的调控机制 

本篇文章首先利用DAP-seq鉴定出GhBES1.4的靶基因与识别基序,通过转基因技术验证了GhBES1.4正调控BR介导的纤维伸长,最终整合了DAP-seq、RNA-seq、GWAS多种数据,多组学联合分析进一步解析GhBES1.4调控棉纤维发育的信号网络。该研究为使用多组学联合分析方法探索关键功能基因培育新品种提供了思路。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/89835.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

部署Kafka

kafka:kafka_2.13-3.5.1 NOTE: Your local environment must have Java 8 installed. Apache Kafka can be started using ZooKeeper or KRaft. To get started with either configuration follow one the sections below but not both. 1 Windows单机 1.1 Kafka w…

ClickHouse分布式集群部署

目录 ​编辑 一、环境说明 二、安装部署 2.1 RPM方式安装 2.1.1 安装yum-utils 2.1.2 配置yum repo源 2.1.3 yum install 下载安装clickhouse 2.2 信息配置 2.2.1 配置外网可访问地址 2.2.2 修改存储路径 2.2.2.1 新建存储目录 2.2.2.2 授权 2.2.2.3 修改配置 2.…

从技能需求到就业前景,了解前端和后端开发的优缺点和个人选择

文章目录 每日一句正能量一、引言前端开发后端开发 二、两者的对比分析三、技能转换和跨领域工作四:介绍全栈开发后记 每日一句正能量 命运决定的不是你的人生,能决定你人生的只有自己。 一、引言 前端和后端是Web开发中两个不可或缺的领域。前端开发主…

人工智能:ChatGPT与其他同类产品的优缺点对比

引言:自然语言处理技术的快速发展推动了聊天机器人的广泛应用。ChatGPT作为一种强大的语言模型,具有出色的生成能力和上下文理解能力。本文将对比ChatGPT与其他同类产品的优缺点,并展示使用ChatGPT进行对话生成的示例代码。 ChatGPT简介 Cha…

铁路用热轧钢轨

声明 本文是学习GB-T 2585-2021 铁路用热轧钢轨. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们 1 范围 本标准规定了铁路用钢轨的订货内容、分类、尺寸、外形、质量及允许偏差、技术要求、试验方法、检 验规则、标志及质量证明书。 本标准适用于3…

曙光亮相工博会,发布首款国产高端工业实时仿真计算系统

9月19日-23日,中科曙光亮相第23届中国国际工业博览会,并受邀于主论坛发表主题演讲,在工业权威会议上展示曙光领先的工业数字化技术与实践成果。展会期间,曙光重磅发布首款国产工业实时仿真计算系统,并展出多项工业数字…

AI算法+视频技术助力构建智慧城管解决方案,实现城市管理精细化

一、背景分析 物联网、大数据、移动互联网等技术的日新月异,城市管理对信息资源需求的日益提升,广大市民对政府服务新的诉求, 智慧城管正面临千载难逢的发展机遇。 发展历程: 1)数字城管:城市管理机制的…

MySQL面试题-索引的基本原理及相关面试题

先了解一下MySQL的结构 下面我们重点讲一下存储引擎 MySQL的数据库和存储数据的目录是一一对应的,这些数据库的文件就保存在磁盘中对应的目录里 下面我们来看一下对应的具体数据文件 .frm是表的结构,不管什么样的索引都会有 .ibd代表我们现在使用的存…

iMovie for Mac v10.3.9(视频剪辑)

iMovie是一款视频剪辑软件,广泛应用于Mac和iOS设备。以下是关于iMovie软件的一些推荐信息: 简单易用。iMovie的设计简洁,操作简单,即使是没有剪辑经验的新手也可以轻松上手。软件内置了丰富的视觉效果、滤镜、绿幕抠图、分屏和画…

修炼离线:(二)sqoop插入hbase 脚本(增量)

一:mysql创建表,插入数据。 二:hbase创建表。 habse shell create aa(表名),cf(列族)三:mysql_hbase脚本。 #!/bin/shmysqlHost$1 mysqlUserName$2 mysqlUserPass$3 mysqlDbName$4 myqlTbName$5 hbaseTbName$6 hbaseTbRowkey$7…

MacBook Pro 电池电量限制充电怎么设置AlDente Pro for Mac最大充电限制工具

通过充电电量限制工具可以更好的保护MacBook Pro的电池,通过 AlDente Pro 您可以设置电池的最大充电百分比设置为 20% 至 100%,然后,它将保持在所需的电池百分比,然后再次使用电源适配器进行充电。 AlDent…

基于SSM的实习管理系统

基于SSM的实习管理系统、前后端分离 开发语言:Java数据库:MySQL技术:SpringSpringMVCMyBatisVue工具:IDEA/Ecilpse、Navicat、Maven 系统展示 管理员界面 教师 学生 研究背景 基于SSM的实习管理系统是一个基于Spring、Spring…

蓝桥等考Python组别四级006

第一部分:选择题 1、Python L4 (15分) 在Python中,符号“\n”代表( )。 换行空格退格注释正确答案:A 2、Python L4 (15分) 已知大写字母A的ASCII码值为…

XML、HTML注入和越权问题处理

1、XSS和HTMl注入 原理&#xff1a;使用一些script脚本和html标签注入进系统&#xff0c;然后进行侵入。 例如&#xff1a; <img onerror"alert(1)" src"aaa" /> <p><img src1 onerroralert("xss") /></p> <p>…

百度SEO优化基本原理(掌握SEO基础,提高网站排名)

随着互联网的迅速发展&#xff0c;越来越多的企业开始意识到网站优化的重要性&#xff0c;其中百度SEO优化是企业不可忽视的一项工作。本文将介绍百度SEO优化的基本概念、步骤、原理、解决方法和提升网站标题优化的方法。蘑菇号-www.mooogu.cn 百度SEO优化是指针对百度搜索引擎…

数字IC设计笔试常见大题整理(简答+手撕)

IC修真院为大家整理了一些数字IC设计的笔试常见题目&#xff0c;大家快来领取吧~ 面试题目&#xff08;文末可全领&#xff09; 1. 简述latch与FF的区别&#xff0c;并用verilog分别实现1bit latch与DFF。 Latch对电平信号敏感&#xff0c;在输入脉冲的电平作用下改变状态。…

电脑显示系统错误怎么办?

有时我们在开机时会发现电脑无法开机&#xff0c;并显示系统错误&#xff0c;那么这该怎么办呢&#xff1f;下面我们就一起来了解一下。 方法1. 替换SAM文件解决问题 1. 重启电脑并进入安全模式。 Win8/10系统&#xff1a;在启动电脑看到Windows标志时&#xff0c;长按电源键…

k8s中常用命令总结

文章目录 进入pod容器的命令pod中只有1个用户容器pod中只有2个&#xff08;含&#xff09;以上用户容器 yaml中的字段不清楚后面跟什么&#xff0c;通过explain来查看查看pod内指定容器的日志Pod内各个容器的服务端口不能相同资源对象的创建方式一方式二 查看pod的详细信息查看…

C++ 32盏灯,利用进制和 与 或 进行设计

一共32盏灯&#xff0c;设计一个灯光控制系统&#xff0c;其中 台球部8盏灯 桌游区8盏灯 酒吧区8盏灯 休息区8盏灯 满足以下功能 1、能够独立控制每一盏灯 2、能够一次性打开或关闭一个区域的全部灯光 3、能够获取各个区域的灯光打开关闭情况 4、能够一次性关闭打开的灯&#x…

C++中实现雪花算法来在秒级以及毫秒及时间内生成唯一id

1、雪花算法原理 雪花算法&#xff08;Snowflake Algorithm&#xff09;是一种用于生成唯一ID的算法&#xff0c;通常用于分布式系统中&#xff0c;以确保生成的ID在整个分布式系统中具有唯一性。它的名称来源于雪花的形状&#xff0c;因为生成的ID通常是64位的整数&#xff0…