染色質免疫沉澱法

染色質免疫沉澱法（Chromatin immunoprecitation，ChIP）是研究體內DNA與蛋白質相互作用的重要工具。它可以靈敏地檢測目標蛋白與特異DNA片段的結合情況，還可以用來研究組蛋白與基因表達的關係。核小體組蛋白可以發生多種翻譯後的共價修飾，如乙醯化、甲基化、磷酸化、泛素化等，這些共價修飾與真核基因的表達密切相關。根據“組蛋白密碼”假說，組蛋白的各種共價修飾的組合會以協同或拮抗的方式誘導特異的下游生物學功能，因此，ChIP也為研究組蛋白修飾在基因表達中的作用，全面闡明真核基因的表達調控機制提供了強有力的研究工具。
該技術主要套用於：
1.組蛋白修飾酶的抗體作為“生物標記”
2.轉錄調控分析
3.藥物開發研究
4.有絲分裂研究
5.DNA損失與凋亡分析
真核生物細胞狀態是由內源和外源因素共同影響的，所有信號傳遞途徑的終點都是DNA。DNA通過核蛋白複合物組成染色質，染色質是基因調控的一個重要作用位點。轉錄激活因子和輔助抑制因子的研究顯示存在一種新的調節機制--“組蛋白密碼”，其信息存在於組蛋白的轉錄後修飾等過程中。該類修飾包括組蛋白磷酸化、乙醯化、甲基化、ADP-核糖基化等過程。隨著越來越多組蛋白核心結構區域和羧端修飾的確定，組蛋白密碼在控制和調節基因功能過程中的作用越來越明確。參與修飾的酶根據其作用的不同而分類：如組氨酸乙醯轉移酶（HATs）可以將乙醯基團轉到組蛋白上；組蛋白去乙醯酶（HDACs）可以去除胺基酸上的乙醯基團；組蛋白甲基轉移酶（HMTs）可以將甲基基團轉移到組蛋白上等不同組氨酸修飾標記對應於不同的生物學過程，它可以作為調節因子的作用位點，也可以用來改變染色質結構。
染色質免疫沉澱分析（ChiP）是基於體內分析發展起來的方法，它的基本原理是在活細胞狀態下固定蛋白質－DNA複合物，並將其隨機切斷為一定長度範圍內的染色質小片段，然後通過免疫學方法沉澱此複合體，特異性地富集目的蛋白結合的DNA片段，通過對目的片斷的純化與檢測，從而獲得蛋白質與DNA相互作用的信息。它能真實、完整地反映結合在DNA序列上的調控蛋白，是目前確定與特定蛋白結合的基因組區域或確定與特定基因組區域結合的蛋白質的一種很好的方法。CHIP不僅可以檢測體內反式因子與DNA的動態作用，還可以用來研究組蛋白的各種共價修飾與基因表達的關係。而且，CHIP與其他方法的結合，擴大了其套用範圍：CHIP與基因晶片相結合建立的CHIP-on-chip方法已廣泛用於特定反式因子靶基因的高通量篩選；CHIP與體內足跡法相結合，用於尋找反式因子的體內結合位點；RNA-CHIP用於研究RNA在基因表達調控中的作用。由此可見，隨著CHIP的進一步完善，它必將會在基因表達調控研究中發揮越來越重要的作用。
凝膠電泳遷移率改變分析（EMSA）是目前研究轉錄調控蛋白和相應核苷酸序列結合的常用方法，但是由於許多轉錄調控蛋白有相似或相同的DNA結合位點，這種體外分析獲取的結果不一定能真實地反映體內轉錄調控蛋白和DNA結合的狀況。染色質免疫沉澱分析（ChIP）是基於體內分析發展起來的方法，它能真實、完整地反映結合在DNA序列上的調控蛋白，是目前確定與特定蛋白結合的基因組區域或確定與特定基因組區域結合的蛋白質的最好方法。ChIP技術和晶片技術的結合有利於確定全基因組範圍內染色體蛋白的分布模式以及組蛋白修飾情況。ChIP基本試劑盒和特定蛋白質抗體結合完成一個染色質免疫沉澱分析。