Alignment and quantification of ChIP-exo crosslinking patterns reveal the spatial organization of protein-DNA complexes.
Alignment and quantification of ChIP-exo crosslinking patterns reveal the spatial organization of protein-DNA complexes.
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DOI：
10.1093/nar/gkaa618
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发表时间：
2020-11-18
影响因子：
14.9
通讯作者：
Mahony S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yamada N;Rossi MJ;Farrell N;Pugh BF;Mahony S
ChIP-exo检测通过将染色质免疫沉淀与5 '至3'核酸外切酶消化相结合，精确地描绘了蛋白质-DNA交联模式。在调控复合物内，调控蛋白与DNA的物理距离影响交联效率。因此，蛋白质-DNA复合物的空间组织可以通过分析其亚基之间的交联特征如何变化来推断。在这里，我们提出了一个计算框架，对齐ChIP-exo交联模式从多个蛋白质在一组协调结合的调控区，并检测和定量蛋白质-DNA交联事件内对齐的配置文件。通过在多个蛋白质中产生蛋白质-DNA交联强度的一致测量，我们的方法能够表征调控复合物内的相对空间组织。应用我们的方法收集的ChIP-exo数据，我们证明，它可以恢复方面的监管复杂的空间组织在酵母核糖体蛋白基因和酵母tRNA基因。我们还展示了通过应用我们的方法分析果蝇Pol II转录组分来量化蛋白质-DNA复合物组织在不同条件下的变化的能力。我们的研究结果表明，原则性分析的ChIP外交联模式，使蛋白质-DNA复合物内的空间组织的推断。
The ChIP-exo assay precisely delineates protein–DNA crosslinking patterns by combining chromatin immunoprecipitation with 5′ to 3′ exonuclease digestion. Within a regulatory complex, the physical distance of a regulatory protein to DNA affects crosslinking efficiencies. Therefore, the spatial organization of a protein–DNA complex could potentially be inferred by analyzing how crosslinking signatures vary between its subunits. Here, we present a computational framework that aligns ChIP-exo crosslinking patterns from multiple proteins across a set of coordinately bound regulatory regions, and which detects and quantifies protein–DNA crosslinking events within the aligned profiles. By producing consistent measurements of protein–DNA crosslinking strengths across multiple proteins, our approach enables characterization of relative spatial organization within a regulatory complex. Applying our approach to collections of ChIP-exo data, we demonstrate that it can recover aspects of regulatory complex spatial organization at yeast ribosomal protein genes and yeast tRNA genes. We also demonstrate the ability to quantify changes in protein–DNA complex organization across conditions by applying our approach to analyze Drosophila Pol II transcriptional components. Our results suggest that principled analyses of ChIP-exo crosslinking patterns enable inference of spatial organization within protein–DNA complexes.
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从全基因组结合测定中推断出染色质结合的蛋白质复合物。
影响因子：
7
作者：
Giannopoulou EG;Elemento O
通讯作者：
Elemento O
影响因子：
12.3
作者：
Lai WK;Buck MJ
通讯作者：
Buck MJ
DOI：
10.1109/34.990138
发表时间：
2002-03-01
影响因子：
23.6
作者：
Figueiredo, MAT;Jain, AK
通讯作者：
Jain, AK
影响因子：
46.9
作者：
He, Qiye;Johnston, Jeff;Zeitlinger, Julia
通讯作者：
Zeitlinger, Julia
影响因子：
33.5
作者：
Han Y;Yan C;Fishbain S;Ivanov I;He Y
通讯作者：
He Y