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染色质免疫沉淀(ChIP)

问题类型

现象描述

核心原因

解决方案

目的 DNA 无富集 / 富集效率低

qPCR / 测序检测无目的条带,或富集倍数<2

1. 甲醛交联过度 / 不足,影响蛋白 - DNA 结合或超声破碎;

 

2. 超声破碎条件不佳,DNA 片段过长(>1000bp)或过短;

 

3. 抗体特异性弱,无法有效结合靶蛋白;

 

4. 洗涤过度,导致蛋白 - DNA 复合物解离

1. 优化交联条件(1% 甲醛室温交联 5-10min,甘氨酸终止);

 

2. 调整超声功率 / 时间,将 DNA 片段控制在 200-500bp;

 

3. 选用 ChIP 级特异性抗体,设置阳性对照抗体;

 

4. 减少洗涤次数(3-4 次),降低洗涤液盐浓度

背景过高(非特异性 DNA 富集)

阴性对照(IgG)富集倍数高,特异性差

1. 抗体非特异性结合染色质;

 

2. 超声破碎不完全,大片段 DNA 易被非特异性吸附;

 

3. 封闭不充分,磁珠 / 琼脂糖珠吸附杂蛋白 - DNA;

 

4. 洗涤不彻底,残留未结合的染色质

1. 设置 IgG 同型对照,选用高特异性 ChIP 级抗体;

 

2. 优化超声条件,确保 DNA 片段均一;

 

3. 用鲑鱼精 DNA+BSA 封闭磁珠 1h;

 

4. 增加洗涤次数(4-5 次),使用含 0.1% SDS 的洗涤液

DNA 回收率低

洗脱后 DNA 浓度低,无法满足后续检测

1. 细胞起始量不足(<1×10⁶个);

 

2. 超声破碎过强,导致 DNA 断裂成小片段难以回收;

 

3. 洗脱条件温和,蛋白 - DNA 复合物未充分解离;

 

4. DNA 纯化步骤损失过多

1. 增加细胞起始量(1×10⁷~1×10⁸个);

 

2. 降低超声功率,避免 DNA 过度断裂;

 

3. 优化洗脱条件(50mM Tris-HCl pH8.0+10mM EDTA+1% SDS,65℃孵育 15min);

 

4. 选用高效 DNA 纯化试剂盒,减少纯化步骤

蛋白 - DNA 复合物解离

免疫沉淀后检测不到靶蛋白或目的 DNA

1. 交联不充分,生理状态下结合力弱的复合物易解离;

 

2. 孵育温度过高,破坏蛋白 - DNA 相互作用;

 

3. 洗涤液中去垢剂浓度过高

1. 延长交联时间(适用于弱相互作用),或使用双重交联剂;

 

2.全程 4℃孵育(抗体结合、洗涤、沉淀);

 

3. 降低洗涤液中 SDS 浓度至 0.1% 以下

PCR 扩增无条带 / 扩增效率低

洗脱 DNA 后 PCR 检测无产物

1. DNA 片段降解(操作中未加核酸酶抑制剂);

 

2. 洗脱 DNA 中残留 SDS / 蛋白酶 K,抑制 Taq 酶活性;

 

3. PCR 引物设计不当(跨度过大或特异性差)

1. 全程添加 RNase/DNase 抑制剂,避免 DNA 降解;

 

2.纯化洗脱 DNA,去除残留抑制剂;

 

3. 设计针对 200-500bp 片段的特异性引物,设置阳性对照引物

实验重复性差

不同批次实验富集倍数差异大

1. 细胞培养状态不一致;

 

2. 超声破碎条件不稳定;

 

3. 抗体批次差异;

 

4. 孵育时间 / 温度控制不严

1. 标准化细胞培养条件,使用同一代次细胞;

 

2.固定超声功率、时间和循环次数;

 

3. 使用同一批次 ChIP 级抗体,分装冻存;

 

4. 严格控制 4℃孵育时间(抗体结合过夜)


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