ATAC-Seq技术在间充质干细胞成脂分化早期研究中的应用
2021-08-02刘建云江和张杰马百成吴萍熊建军
刘建云,江和,张杰,马百成,吴萍,熊建军,
(1.江西省系统生物医学重点实验室,江西 九江 332000;2.九江学院医学院组织胚胎学与医学遗传学教研室,江西 九江 332000)
脂肪细胞由间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)定向分化而来。脂肪生成的改变可能导致复杂疾病的发生,如骨质疏松症、肥胖、糖尿病和其他脂肪代谢紊乱等[1]。应用成脂诱导剂(地塞米松联合胰岛素、吲哚美辛、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤)是体外诱导hMSCs向成脂细胞分化的经典方法[2]。这一过程中涉及众多基因的转录激活或抑制[3-4],但是其中的机制尚未完全明确。基于转座酶和高通量测序的染色质分析(assay for transposaseaccessible chromatin using sequencing,ATAC-Seq)是近年来兴起的用于研究染色质开放性的表观遗传学技术,通过获得染色质上开放区域的位置和活跃的调控序列,在全基因组范围内推测特定生理过程中可能参与的转录因子及其动态规律[5-6]。本研究以人源hMSCs成脂分化的早期过程(0~7 d)为研究目标,采用ATAC-Seq技术分析其中的染色质开放性变化,为进一步了解成脂分化的调控机制及寻找有效靶基因提供新的思路。
1 材料与方法
1.1 细胞培养和处理
人源性MSCs(hMSCs)由本实验室保存。在37 ℃,5% CO2环境下培养,间隔48 h传代。取第6代MSCs进行成脂诱导,诱导剂成分为DMEM培养液,内含10%胎牛血清,1 μmol地塞米松,10 μg/mL胰岛素,200 μmol 吲哚美辛和 0.5 mmol 3-异丁基-1-甲基黄嘌呤[2]。成脂诱导剂分别刺激细胞0 d(MSC-0d)、3 d(AD-3d)、5 d(AD-5d)和7 d(AD-7d)。刺激完毕去上清,收集细胞,在4 ℃环境下以500g离心力离心5 min,留取沉淀细胞,随后以50 μL冰冷PBS 洗涤细胞1次,去上清液,再以50 μL冰冷裂解缓冲液悬浮细胞,离心10 min;去上清液,迅速进入转座反应。……
