[发明专利]一种同时获取全基因组转录和蛋白-DNA结合信息的测序方法

说明书

本发明涉及一种同时获取全基因组转录和蛋白‑DNA结合信息的测序方法。所述方法为：分离待测样品组织、消化，得到细胞样品进行裂解得到细胞裂解液，加入预先用结合液清洗的ConA包被的磁珠，混匀孵育，结合在ConA磁珠上的细胞核利用pA‑Tn5转座酶复合物进行抗体识别，构建蛋白‑DNA组文库，未与ConA磁珠结合的上清低温离心去除基因组DNA后，构建转录组文库。本发明方法能够在有限数量的组织样品中同时获取全基因组的转录和蛋白‑DNA结合信息，在样本数量有限时具有独特的优势，并且能够运用到单个细胞内蛋白‑DNA结合组和转录组的同时检测；与现有的二代测序方法比较，本发明方法拥有起始样本量需求小、能够检测的基因数目多、样品文库制备时间短等优势，具有较好应用前景。

(一)技术领域

本发明涉及一种同时获取全基因组转录和蛋白-DNA结合双组学信息的测序方法。

(二)背景技术

组织样品的蛋白-DNA结合可以通过许多测序方法获得，包括微球菌核酸酶(MNase)或限制性内切酶消化、物理打断以及转座子插入等。全基因组范围内蛋白-DNA结合信息通常由染色质免疫沉淀并高通量测序方法(ChIP-seq)获得，其缺点是需要大量的组织样品作为起始材料，在数量有限的组织样品中进行ChIP-seq受到了极大限制。

目前已有一些能够检测少量细胞内全基因组蛋白-DNA结合的测序技术被开发，包括CUTTag，CoTECH，Paired-Tag等。基于转座酶Tn5的测序技术CUTTag采用融合蛋白pA-Tn5结合靶向因子标记，产生DNA测序片段。该方法与ChIP-seq相比具有不受交联引起的表位掩盖影响、实验时间短、所需细胞量少等优势，但是该方法不能同时检测转录组信息。CoTECH和Paired-Tag支持在单个细胞核中同时检测组蛋白修饰和基因表达，但这两种单细胞多组学测序技术的测序结果并不能反应同一个细胞的转录组与蛋白-DNA结合组，仅能对基因表达与组蛋白修饰进行分别检测，无法对应到同一细胞内。

(三)发明内容

本发明目的是针对以上不足，提供同时获取全基因组转录和蛋白-DNA结合信息的测序方法。

本发明采用的技术方案是：

一种同时获取全基因组转录和蛋白-DNA结合信息的测序方法，所述方法包括：

(1)分离待测样品组织，进行消化，得到细胞样品用于后续实验；

(2)将细胞样品进行裂解得到细胞裂解液，向细胞裂解液中加入预先用结合液清洗的ConA包被的磁珠，混匀并在室温孵育10～15min；

(3)结合在ConA磁珠上的细胞核利用pA-Tn5转座酶复合物进行识别抗体与片段化目标DNA，构建蛋白-DNA组文库；

(4)未与ConA磁珠结合的上清转移至RNase-free的管中，低温离心去除基因组DNA后，构建转录组文库。

具体的，步骤(2)中所述结合液组成如下：氯化钾0.5mM，亚精胺0.5mM，氯化锰2mM，PMSF 1mM，Triton X-100 0.5％，甘油20％，溶剂为20mM HEPES缓冲液。

本发明方法能够运用到单个细胞内，一次性检测同一个细胞的基因表达与蛋白-DNA结合信息，同时进行蛋白-DNA结合组和转录组的研究能减少批次效应带来的测序误差，同时节省测序文库的制备时间。