特定蛋白介导的染色质互作捕获技术：ChIA-PET、HiChIP、PLAC-seq

在细胞核这个微小的空间中，长达2米的DNA并非杂乱无章地堆砌，而是通过精密的染色质折叠形成复杂的三维结构，这种空间构象直接决定了基因的表达调控。特定蛋白介导的染色质互作捕获技术是研究基因组三维结构和基因调控网络的重要工具，这些技术通过结合蛋白质与DNA的相互作用，解析基因组的远程互作关系，揭示基因表达调控的分子机制。ChIA-PET、HiChIP和PLAC-seq都是用于研究特定蛋白介导的染色质互作的技术，它们在实验流程、灵敏度、成本和应用场景上有一定的相似性和差异，伯小医今天带大家了解下这三种前沿技术，为您探索基因调控的复杂机制提供新的思路和方向。

一、ChIA-PET

背景：

ChIA-PET（染色质互作分析配对末端标签测序，Chromatin Interaction Analysis by Paired-End Tag Sequencing）是一种最早出现的用于研究染色质三维结构和蛋白质介导的DNA互作的技术之一。它结合了染色质免疫沉淀（ChIP）和配对末端标签测序（PET sequencing）的优势，能够在全基因组范围内检测蛋白质介导的染色质相互作用。ChIA-PET技术于2009年首次被开发（Fullwood et al., 2009），旨在解决传统3C（染色体构象捕获）技术及其衍生方法（如4C、5C和Hi-C）在分辨率和功能特异性上的不足。与Hi-C相比，ChIA-PET通过引入ChIP步骤，能够特异性富集目标蛋白质结合的染色质片段，从而提供更高的分辨率和功能特异性。

为了进一步提高分辨率和单倍型特异性，2017年阮一骏和李国亮老师课题组研发了Long-read ChIA-PET（长读长染色质互作分析配对末端标签测序），通过增加测序读长来提高染色质互作分析的分辨率和准确性（Li et al., 2017）。此外还有一些在传统ChIA-PET技术基础上发展而来的改进版本技术也在陆续出现，如受到in situ Hi-C方法的启发，通过在细胞核内进行染色质的消化和连接反应，保留染色质的三维结构发展的in situ ChIA-PET（