表观遗传图谱在表观遗传疗法的生物标志物和靶标的识别与鉴定方面具有巨大的应用前景。将染色质免疫沉淀（ChIP）与测序技术相结合的ChIP-Seq，能够高效地在全基因组范围内检测与组蛋白、转录因子等互作的DNA区段。
然而，ChIP步骤较多，需要耗费大量的时间进行条件优化等。Covaris不仅可以提供自动声波聚焦技术（AFA）高性能样本处理系统，还可以为您提供染色质剪切的试剂盒和优化的protocol。
下面就一起来看一下关于Covaris AFA技术助力ChIP进行表观遗传图谱研究的应用进展。
文献速览
发表在《Nature Communication》上的题为“Non-coding somatic mutations converge on thePAX8 pathway in ovarian cancer”一文中，作者证实了卵巢癌(OC)中非编码体细胞突变与PAX8通路相关，其中使用了对H3K27ac（acetylated lysine 27 of histone H3protein）的ChIP-seq作为实验关键的一步，对获得的非编码突变体干扰的调控元件(RE)和相关基因进行了鉴定。
作者首先利用Covaris CryoPREP™ CP02冷冻粉碎仪将病人的组织样本进行干性粉碎；然后将粉碎后的组织用1%甲醛在磷酸盐缓冲溶液中固定10分钟，并用125mM甘氨酸终止反应。用冷的磷酸盐缓冲溶液冲洗两次后，将染色质重悬并在预冷的裂解缓冲液(50mM Tris, 10mM EDTA, 1%SDS和蛋白酶抑制剂)中裂解10分钟，然后转移到Covaris E210聚焦式超声系统染色质剪切至300-500bp长度，最后进行IP、染色质洗脱、纯化、测序文库的构建等实验操作。
Covaris自动声波聚焦技术(AFA)
一、AFA技术原理
通过球面固态超声传感器将声波能量准确聚焦于样品区域，对样品进行处理。
二、AFA技术优势
01
高频率、低能量的工作方式
高频率、低能量、短波长的操作方式，可以达到密集、连续的处理样品，更精确的集中作用于样品上，重复性好。
● Covaris的工作频率为0.5MHz-1mHz；
传统超声破碎的工作频率为10-30kHz。
● Covaris的波长为1-3mm；
传统超声破碎的波长为100mm。
● 短波长可以更精确地将能量集中在样本上，并具有良好的重复性。
02
能量集中可控
通过球面固态超声传感器，准确地将声波能量聚焦于样品区域。
● Covaris可以将能量准确地聚焦在样品管上；
水浴超声只有少部分能量作用于样品管上，而大部分能量会散发于水浴中，从而产生热量，导致样品热损伤。
03
达到相同能量，仅需更低功耗
低功耗可以延长仪器寿命，减少发热。
● 在样品处聚集1Mpa的压强，Covaris AFA 高频聚焦声波只需0.8W的功率，而水浴和探头超声分别需要130W和4.6W才能达到。
04
恒定低温
恒定的低温是生物样本处理至关重要的条件。恒定低温，可以避免热损伤，提高效率（无需暂停散热）。在破碎细胞组织的同时，保证生物大分子以原始状态充分释放，释放的同时还可以保护其结构、功能和丰度的完整性。
● 样本压强达到2MPa时不同超声方法的温度热感图(绿色区域室温约20℃，蓝色区域样品处理器水浴温度约5℃)。
三、AFA技术在ChIP的应用优势
理想ChIP对染色质片段化的要求包括：高度重复性、剪切随机、染色质片段大小均匀分布、恒定温控、复合物易解交联、无交叉污染、支持高通量。
我们比较了样品制备的常用方法，如下表所示。可以看出，Covaris AFA技术可以完美满足理想ChIP对染色质片段化的各种要求。
不仅如此，Covaris还为ChIP实验提供全流程帮助。Covaris为原代细胞、培养细胞、组织和 FFPE 样品等多种样品提供标准protocol，以获得最佳ChIP结果。
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