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정량화된 해석수단을 제공하는 ChIP-seq 방법론

후생유전학을 연구하는 과학자들은 게놈 전체에 걸쳐 단백질과 다른 중요한 조절인자의 변화를 지도화하기 위해 ChIP-seq라는 강력한 방법을 10년 이상 사용해 왔다. ChIP-seq는 건강과 질병의 기초에 대한 귀중한 성과를 제공하지만 결과가 종종 정량적인 것이 아니라 정성적인 것으로 보여서 해석을 어렵게 만드는 경우가 있다.

학술지 Biological Chemistry에 실린 최근 연구 보고서에 따르면, Chip-seq가 내내 정량화된 결과를 산출했다고 할 수 있을 것으로 보인다.

Van Andel 연구소 과학자이자 해당 연구 저자인 Brad Dickson 박사는 ChIP-seq 방법론은 후생유전학 연구의 중추라면서 이번 연구 결과는 정량화를 위한 추가적인 조치가 필요 없다는 것을 보여주는 것이며 새로운 접근 방식은 결과를 정량화하는 방법을 제공하므로 표준 프로토콜은 그대로 두고 ChIP-seq 방법론을 더 정밀하게 해 준다고 밝혔다.

이전에는 ChIP-seq 결과를 정량화하기 위해 Chip-seq 결과를 정규화하고 보이지 않을 수 있는 히스톤 변화(histone change)를 나타내기 위해 고안된 첨가제인 "spike-in"을 사용하는 등 프로토콜에 추가 단계를 수행해야 했다. 추가 단계는 실험의 복잡성을 증가시키는 동시에 재현성을 방해할 수 있는 변수를 추가는 결과를 낳는다. 이 연구가 중요한 것은 이전에 논의되지 않았던 spike-in 정규화에서 민감도 문제도 규명한다는 점이다.

연구진은 예측 가능한 물리적 모델을 사용하여 정량적 ChIP 시퀀싱(siQ-ChIP)을 위해 sans-spike-in 방식이라는 새로운 방법론을 개발했다. 새 방법론은 연구자들이 표준 ChIP-seq 프로토콜을 따를 수 있도록 하여 spike-in 필요성을 없앴고 정량화뿐만 아니라 재현성을 보장하기 위해 모든 ChIP-seq 실험에 대해 보고되어야 하는 일련의 공통 측정치를 개략적으로 설명한다.

면역억제 단계에서 결합 반응을 활용하면 siQ-ChIP는 실험 간 비교가 가능하도록 시퀀싱 결과의 물리적 척도를 정의한다. 정량적 척도는 면역 억제제의 결합 등식을 기초로 하고 있다.

관련연구자: Brad Dickson

관련기관: Van Andel Institute

과학기술분류: 보건의료

본문키워드(한글): 후생유전학, 조절인자, 재현성

본문키워드(영문): epigenetics, regulatory factor, reproducibility

원문언어: 영어

국가: 미국

원문출판일: 2020-11-20

출처: https://phys.org/news/2020-11-decade-chip-seq-quantitative.html