HiChIP-menetelmän käyttöönotto leukemiasolujen kromatiinivuorovaikutusten tutkimiseksi

Abstract

Akuutti lymfaattinen leukemia (ALL) on yleisin lasten syöpätyyppi, johon sairastuu Suo-messa vuosittain n. 40 lasta. ALL:n taustalla ovat muutokset solujen kehitystä säätelevien geenien toiminnassa. Tiedetään, että geenien säätelyalueet, kuten tehostaja-alueet ja promoottorit vaikuttavat yhdessä geenien aktiivisuuteen. Nämä säätelyalueet voivat olla vuorovaikutuksessa keskenään pitkienkin välimatkojen päässä toisistaan kromatii-nin muodostaessa silmukkarakenteita. Näiden vuorovaikutussuhteiden tutkimiseksi on kehitelty useita menetelmiä, jotka perustuvat kromatiinin silmukkarakenteen kiinnittä-miseen in situ ja silmukoiden liitoskohtien eristämiseen.

Diplomityön tavoitteena oli ottaa käyttöön Mumbachin ja muiden 2016 julkaisema HiChIP menetelmä. HiChIP on monimutkainen genominlaajuisia kromatiinivuorovaikutuksia tutkiva menetelmä, joka yhdistää kromatiinirakenteen kaappausmenetelmän (Hi-C:n), kromatiini-immunosaostuksen (ChIP) ja parittaissekvensoinnin. Menetelmää voidaan hyödyntää kromatiinivuorovaikutusten analysoimisessa aikaisempaa pienemmillä määrillä soluja, säästäen työhön käytettävää aikaa ja kustannuksia.

HiChIP-menetelmän pystytys toteutettiin alkuperäisartikkelin mukaisesti ja menetelmä testattiin ja optimoitiin CCRF-CEM-solulinjalla. Kromatiini-immunosaostus tehtiin geenien promoottoreihin sitoutuvaa POLR2A proteiinia tunnistavalla vasta-aineella. Positiivisena kontrollina käytettiin H3K4me3 vasta-ainetta. HiChIP-menetelmä saatiin pystytettyä onnistuneesti. Työtä jatketaan vielä bioinformatiikka-analyysillä, jossa tutkitaan kromatiinin vuorovaikutussuhteita säätelyalueiden ja tehostaja-alueiden välillä.