产品介绍 | ATAC-MS：直接鉴定转录蛋白质复合物，全面

在基因表达调控研究中，解析转录因子与染色质的相互作用至关重要。ATAC-seq可以识别开放染色质区域，但无法直接鉴定与之结合的蛋白质复合物。表观生物隆重推出ATAC-MS（染色质开放性质谱检测）服务，ATAC-MS突破ATAC-seq的局限，可直接鉴定结合在开放染色质上的转录蛋白质复合物[1]。

ATAC-MS通过生物素修饰接头的高活性Tn5转座酶插入开放染色质区域上DNA，用链霉亲和素偶联的磁珠与生物素反应，富集复合物之后收集蛋白即可进行质谱，可直接鉴定蛋白质，精确量化蛋白质丰度，揭示转录调控的动态变化和机制。ATAC-MS也可配合ATAC-seq，联合分析结合的转录调控复合物和开放染色质区域基因组信息。

 

技术原理

图1. ATAC-MS技术原理（左边流程，可搭配ATAC-seq联合分析）[1]

 

通过生物素修饰接头的高活性Tn5转座酶插入开放染色质区域上DNA，用链霉亲和素偶联的磁珠与生物素反应，富集DNA及DNA上结合的转录蛋白复合物，对复合物进行蛋白质酶解-肽段纯化后进行质谱分析（富集DNA也可用于构建DNA文库，并行ATAC-seq）[1]。

 

技术应用

1. 关联ATAC-seq分析，识别细胞特异性的转录调控网络
2. 研究转录因子和共调节因子结合到开放染色质区域的动态变化
3. 通过质谱对结合在开放染色质区域上的转录蛋白复合物进行鉴定和定量
4. 识别与疾病或通路相关的转录因子 

 

技术优势

1. 对低丰度的转录因子具有高灵敏度
2. 可直接鉴定开放染色质区域的转录蛋白复合物
3. 可与ATAC-seq、RNA-seq联合分析，同时获取开放染色质的基因组位置、DNA结合蛋白和转录复合位点的相互作用信息，全面解析DNA-转录蛋白机制

 

送样要求

样本类型：交联细胞，≥5×10⁵个细胞/样本。室温下用1%甲醛交联10分钟，然后加入0.125 M的甘氨酸进行终止，交联后的细胞用1×PBS清洗三次。以技术支持要求为准。

样本物种：仅限人、大小鼠，其他物种需评估

 

分析内容

基础分析 

1. 蛋白质定性结果

2. 定性结果质量评估

3. GO 注释分析

4. COG/KOG 注释分析

5. KEGG 注释分析

6. 结构域注释

7. 亚细胞定位

8. 信号肽预测

高级分析

1. 关联ATAC-seq分析（须具备ATAC-seq数据）

可搭配的分析技术服务（额外付费）

 1. 转录因子相分离潜能分析（即相分离能力预测）

 

联合ATAC-seq分析实测数据 

图2. 联合分析：ATAC-MS检测的蛋白与目前已知的转录因子和预测到的高成相潜能蛋白的关联分析，有一定比例蛋白具有高成相潜能

 

 

图3. 基因组类型注释饼图

 

 

图4. 基序分析

 

 

图5. 通路富集分析条形图和气泡图

 

 

图6. GOKEGG圈图

 

 

研究案例

Sci Adv：使用生物素化转座子进行染色质可及性上转录蛋白机械的全蛋白质组分析[1] 

这项研究在ATAC-seq的基础上，开发了ATAC-MS。该技术结合了ATAC-seq的优势，可直接鉴定开放染色质上的转录蛋白复合物，从而提供更全面的转录调控机制信息。与ATAC-seq结合，可以描绘全面的转录蛋白-DNA互作图谱。ATAC-MS被用来研究不同细胞类型中开放染色质上的转录蛋白复合物差异，为揭示不同细胞类型中基因表达调控机制差异提供了线索；分析转录蛋白复合物在细胞信号通路中的动态变化，为揭示信号通路调控机制提供了更直观的证据；还研究了转录蛋白复合物在细胞分化过程中的动态变化，为揭示细胞分化过程中基因表达调控机制提供了线索。

图8. ATAC-MS和ATAC-seq整合分析。富集通路（上）；TF motifs序列（中）；转录调控网络（下）

 

图9. TF/TC数量热图

 

图10. 不同时间点开放染色质上TF/TC丰度变化热图

 

图11. TNF-α刺激HeLa细胞后，ATAC-MS和 ATAC-seq识别到的TF的重叠情况。包括转录调控网络、韦恩图、motifs分析