DAP-seq 實(shí)驗(yàn)服務(wù) – DNA親和純化測(cè)序 / 轉(zhuǎn)錄因子全基因組結(jié)合位點(diǎn)鑒定

DNA親和純化測(cè)序（DNA Affinity Purification Sequencing，DAP-seq） 是一種高通量體外檢測(cè)技術(shù)，用于在全基因組范圍內(nèi)鑒定轉(zhuǎn)錄因子（Transcription Factor，TF） 及其他 DNA結(jié)合蛋白 的 結(jié)合位點(diǎn)（cis-regulatory elements）。DAP-seq 突破了傳統(tǒng) ChIP-seq 對(duì)物種特異性抗體的依賴，無(wú)需高質(zhì)量抗體，適用于任何已測(cè)序的真核生物（包括模式生物和非模式生物）。本公司提供從 蛋白表達(dá)載體構(gòu)建、體外蛋白表達(dá)與親和純化、基因組 DNA 文庫(kù)構(gòu)建、蛋白-DNA 結(jié)合、高通量測(cè)序到生物信息學(xué)分析 的 全流程一站式 DAP-seq 服務(wù)，助力轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、順式元件挖掘及分子育種研究。

服務(wù)技術(shù)原理

DAP-seq 的核心原理是將目標(biāo)轉(zhuǎn)錄因子（帶親和標(biāo)簽，如 HaloTag）在體外表達(dá)并與磁珠偶聯(lián)，隨后將偶聯(lián)蛋白與基因組 DNA 片段文庫(kù)進(jìn)行孵育，通過(guò)親和純化富集與目標(biāo)蛋白特異性結(jié)合的 DNA 片段，洗脫后構(gòu)建測(cè)序文庫(kù)進(jìn)行高通量測(cè)序。將測(cè)序 reads 比對(duì)到參考基因組，即可在全基因組范圍內(nèi)精確定位轉(zhuǎn)錄因子的 結(jié)合峰（peaks），并進(jìn)一步分析富集基序（motif），鑒定轉(zhuǎn)錄因子的偏好結(jié)合序列。

DAP-seq 的核心優(yōu)勢(shì)在于：不依賴抗體（規(guī)避 ChIP-seq 的“抗體瓶頸”）、可大規(guī)模并行、適用于任意真核物種，是后基因組時(shí)代研究轉(zhuǎn)錄調(diào)控的有力工具。

主要服務(wù)內(nèi)容

目標(biāo)轉(zhuǎn)錄因子序列分析與載體構(gòu)建：根據(jù)客戶提供的轉(zhuǎn)錄因子名稱、氨基酸序列或編碼基因序列，設(shè)計(jì)并構(gòu)建帶 HaloTag 標(biāo)簽的體外表達(dá)載體（適用于無(wú)細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)）；

體外蛋白表達(dá)與純化：采用無(wú)細(xì)胞蛋白表達(dá)系統(tǒng)（如小麥胚芽提取物或大腸桿菌裂解液體系），體外表達(dá)融合 HaloTag 的重組蛋白，并通過(guò)磁珠進(jìn)行親和純化，檢測(cè)蛋白表達(dá)量及完整性；

基因組 DNA 提取與片段化：從客戶提供的組織/細(xì)胞樣本中提取高分子量基因組 DNA，經(jīng)超聲或酶切片段化至 100~500 bp 的適宜范圍，確保覆蓋全基因組序列；

基因組 DNA 文庫(kù)構(gòu)建：對(duì)片段化 DNA 進(jìn)行末端修復(fù)、接頭連接，構(gòu)建適于親和純化的基因組 DNA 文庫(kù)；

蛋白-DNA 結(jié)合與親和純化：將 HaloTag 融合蛋白偶聯(lián)至磁珠，與基因組 DNA 文庫(kù)混合孵育，經(jīng)嚴(yán)謹(jǐn)洗滌去除未結(jié)合及非特異性結(jié)合的 DNA 片段，洗脫獲得目標(biāo)蛋白結(jié)合的 DNA 富集文庫(kù)；

高通量測(cè)序：對(duì)富集文庫(kù)進(jìn)行文庫(kù)擴(kuò)增和質(zhì)控，采用 Illumina NovaSeq PE150 測(cè)序平臺(tái)，數(shù)據(jù)量建議 ≥ 20 M reads（根據(jù)基因組大小調(diào)整）；

生物信息學(xué)分析：

原始數(shù)據(jù)質(zhì)控與過(guò)濾（去除低質(zhì)量 reads 和接頭污染）；

序列比對(duì)至參考基因組（支持客戶提供基因組序列或公共數(shù)據(jù)庫(kù)下載）；

結(jié)合峰（peak calling）鑒定，計(jì)算 peak 富集顯著性及結(jié)合強(qiáng)度；

基序（motif）富集分析，鑒定轉(zhuǎn)錄因子的核心結(jié)合序列；

結(jié)合位點(diǎn)功能注釋（定位于啟動(dòng)子、外顯子、內(nèi)含子、基因間區(qū)等）；

差異結(jié)合分析（若有多組樣本）；

結(jié)合 peak 上下游基因 GO/KEGG 功能富集分析；

提供交互式可視化報(bào)告（IGV 基因組瀏覽器展示結(jié)合峰分布）。

典型應(yīng)用場(chǎng)景

轉(zhuǎn)錄因子全基因組結(jié)合位點(diǎn)鑒定：系統(tǒng)鑒定目的轉(zhuǎn)錄因子在全基因組尺度上的靶向結(jié)合區(qū)域，繪制轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合圖譜；

轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建：整合 RNA-seq 和 DAP-seq 數(shù)據(jù)，構(gòu)建“轉(zhuǎn)錄因子 - 靶基因”調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，揭示信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及發(fā)育調(diào)控機(jī)制；

順式調(diào)控元件挖掘：在全基因組范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)新的啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子等調(diào)控元件，為基因編輯提供調(diào)控區(qū)靶點(diǎn)；

非模式生物轉(zhuǎn)錄調(diào)控研究：對(duì)于缺乏商業(yè)化 ChIP 級(jí)抗體的物種（如多數(shù)植物、水產(chǎn)、昆蟲等），DAP-seq 是唯一可行的高通量結(jié)合位點(diǎn)鑒定方案；

等位基因差異結(jié)合分析：結(jié)合重測(cè)序數(shù)據(jù)，分析不同品種/生態(tài)型間因序列變異導(dǎo)致的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合差異；

分子育種與基因編輯靶點(diǎn)篩選：鑒定作物重要性狀相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的下游靶基因及關(guān)鍵結(jié)合區(qū)，為基因編輯提供精準(zhǔn)靶點(diǎn)。

服務(wù)優(yōu)勢(shì)（為什么選擇我們）

物種普適性，打破抗體瓶頸：無(wú)需物種特異性抗體，適用于 任何已測(cè)序的真核生物（植物、動(dòng)物、真菌、原生生物），尤其適合非模式生物及抗體難以獲得的物種；

高信噪比與低背景：采用 HaloTag 共價(jià)結(jié)合系統(tǒng)，結(jié)合嚴(yán)謹(jǐn)?shù)南礈鞐l件，顯著降低非特異性背景，peak 富集信噪比高；

一站式全流程服務(wù)：從載體構(gòu)建到生物信息學(xué)分析全程覆蓋，客戶僅需提供目標(biāo)轉(zhuǎn)錄因子信息及樣本材料，即可拿到完整的結(jié)合圖譜和分析報(bào)告；

靈活的數(shù)據(jù)量選擇：根據(jù)基因組大小和研究目的，提供 10 M、20 M、30 M reads 等多種測(cè)序數(shù)據(jù)量方案，性價(jià)比靈活可控；

專業(yè)生物信息學(xué)支持：提供標(biāo)準(zhǔn)化分析 + 個(gè)性化定制分析（如需構(gòu)建調(diào)控網(wǎng)絡(luò)、聯(lián)合多組學(xué)整合等），交付成果包括數(shù)據(jù)解讀及可發(fā)表級(jí)圖表（peak 分布圈圖、motif logo、IGV 截圖、GO/KEGG 富集氣泡圖等）；

豐富項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)：已成功服務(wù)多種植物（水稻、玉米、擬南芥、大豆、番茄等）和動(dòng)物（斑馬魚、果蠅、小鼠等）的轉(zhuǎn)錄因子 DAP-seq 項(xiàng)目，技術(shù)成熟穩(wěn)定。

樣本要求與交付周期

樣本類型 要求 備注

目標(biāo)轉(zhuǎn)錄因子信息 提供基因 ID、編碼序列或氨基酸序列 用于載體構(gòu)建及體外表達(dá)

基因組 DNA 樣本 ≥ 5 μg，濃度 ≥ 50 ng/μL，OD260/280 1.8~2.0 從新鮮/冷凍組織或細(xì)胞中提取

組織/細(xì)胞樣本（可代提取） 組織 ≥ 100 mg，細(xì)胞 ≥ 1×10? 個(gè) 客戶可選擇委托我方提取基因組 DNA

參考基因組信息 提供基因組 FASTA 及注釋文件（GFF/GTF）或物種名稱 我方從公共數(shù)據(jù)庫(kù)下載或使用客戶提供文件

交付周期：標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目 6~8 周（含載體構(gòu)建、蛋白表達(dá)、文庫(kù)構(gòu)建、測(cè)序及生物信息分析），加急服務(wù)請(qǐng)協(xié)商；

交付內(nèi)容：

實(shí)驗(yàn)報(bào)告（含載體構(gòu)建、蛋白表達(dá)、文庫(kù)構(gòu)建、親和純化等關(guān)鍵步驟記錄及質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)）；

測(cè)序原始數(shù)據(jù)（FASTQ 文件）；

生物信息學(xué)分析報(bào)告：比對(duì)統(tǒng)計(jì)、peak 列表（BED 格式）、peak 注釋、motif 分析結(jié)果、GO/KEGG 富集分析；

可視化圖表及 IGV 截圖，可直接用于論文發(fā)表；

中英文雙語(yǔ)結(jié)果解讀。

常見(jiàn)問(wèn)題（FAQ）

Q：DAP-seq 與 ChIP-seq 有什么區(qū)別？什么時(shí)候選 DAP-seq？

A：ChIP-seq 需要目標(biāo)蛋白的特異性抗體進(jìn)行體內(nèi)染色質(zhì)免疫共沉淀，適用于有高質(zhì)量抗體的模式物種（人、小鼠、擬南芥等）。DAP-seq 無(wú)需抗體，蛋白在體外表達(dá)后進(jìn)行 DNA 親和純化，適用于 無(wú)商用抗體的物種或蛋白。兩者互為補(bǔ)充：ChIP-seq 反映體內(nèi)真實(shí)占位，DAP-seq 反映蛋白體外結(jié)合能力且不受體內(nèi)染色質(zhì)可及性影響。若您的目標(biāo)是 非模式生物 或研究蛋白 本征結(jié)合偏好，DAP-seq 是更優(yōu)選擇。

Q：DAP-seq 只能做轉(zhuǎn)錄因子嗎？DNA 結(jié)合結(jié)構(gòu)域蛋白都可以嗎？

A：只要是能結(jié)合 DNA 的蛋白（包括含鋅指、bZIP、bHLH、homeodomain、MADS-box 等結(jié)構(gòu)域的轉(zhuǎn)錄因子，以及組蛋白、DNA 甲基化結(jié)合蛋白等），都可以采用 DAP-seq 進(jìn)行全基因組結(jié)合位點(diǎn)鑒定。

Q：與 DAP-seq 配套，是否可以做 RNA-seq 或 ATAC-seq 進(jìn)行聯(lián)合分析？

A：可以。我們提供多組學(xué)聯(lián)合分析服務(wù)，可將 DAP-seq 結(jié)合位點(diǎn)與 RNA-seq 差異表達(dá)基因關(guān)聯(lián)，構(gòu)建“轉(zhuǎn)錄因子 → 靶基因”調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；也可聯(lián)合 ATAC-seq 分析染色質(zhì)可及性區(qū)域中轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合富集情況。歡迎咨詢聯(lián)合分析方案。

Q：如果物種尚未發(fā)表基因組，能否做 DAP-seq？

A：DAP-seq 依賴參考基因組進(jìn)行 reads 比對(duì)和 peak 鑒定，因此需要至少擁有框架基因組（scaffold 級(jí)別以上）。如果您的物種沒(méi)有參考基因組，我們可以協(xié)助進(jìn)行 基因組組裝 后再進(jìn)行 DAP-seq，或建議采用 常規(guī) EMSA 驗(yàn)證特定結(jié)合序列。

Q：DAP-seq 的 peak 質(zhì)量如何衡量？

A：我們通過(guò)多種指標(biāo)評(píng)估實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，包括：比對(duì)率（≥ 70%）、FRiP 得分（reads in peaks ratio，反映富集效率）、peak 數(shù)量與分布、motif 富集顯著性（p < 1e-5）等。預(yù)實(shí)驗(yàn)中我們會(huì)先進(jìn)行小規(guī)模測(cè)試（測(cè)序 5 M reads）評(píng)估富集效果，確認(rèn)可行后再推進(jìn)正式建庫(kù)測(cè)序，確保項(xiàng)目成功率。

Q：DAP-seq 能否區(qū)分直接結(jié)合和間接結(jié)合？

A：DAP-seq 中目標(biāo)蛋白與 DNA 直接孵育，未經(jīng)其他蛋白介導(dǎo)，因此富集的 DNA 片段反映了目標(biāo)蛋白 直接物理結(jié)合 的位點(diǎn)，而非間接結(jié)合。

歡迎聯(lián)系我們的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，獲取免費(fèi) DAP-seq 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與報(bào)價(jià)。我們致力于以專業(yè)、系統(tǒng)的 DAP-seq 服務(wù)，助力您的轉(zhuǎn)錄調(diào)控研究加速突破。