其中，文中的重要组蛋白抗体H3K27me3 

货号：A2363来自ABclonal

详情请戳我

 

该抗体成功应用于水稻样本的ChIP实验。

听到这个消息，小编立马精神振奋，

下面我们来看看这位科学大牛做了哪些工作。



 

近十年来，华中农业大学周道绣教授和赵毓教授的课题组一直致力于水稻的表观遗传学和冠根发育调控机制方面的研究。早在2009年，他们便鉴定了水稻冠根发育的重要调控因子WUSCHEL-related homeobox domain家族的WOX11基因，该基因特异在水稻冠根伸长后的分生区表达，其超量表达除了增加冠根的数目外，还可以在水稻茎上、甚至小花的基部产生异位根；该基因的下降表达或者功能完全丧失就会产生冠根急剧减少的表型。进一步研究发现WOX11直接抑制A-type类的细胞分裂素应答因子基因RR2的表达来参与水稻冠根的发育（http://www.plantcell.org/content/21/3/736.long）；2015年，他们又发现WOX11和AP2类转录因子ERF3以互作的形式在时空上精确地调控RR2基因的表达，从而调控水稻冠根的起始与伸长（http://www.plantcell.org/content/27/9/2469.long），该研究结果也说明了细胞分裂素信号在冠根发育的不同阶段功能不尽相同。2017年，上半年他们在Plant Cell发表文章（http://www.plantcell.org/content/early/2017/05/09/tpc.16.00908），研究揭示了转录因子WOX11和组蛋白乙酰化酶复合体ADA2-GCN5共同调控水稻冠根分生区细胞分裂，从而参与冠根发育的表观调控机制。尽管如此，与WUSCHEL相关的同源框（WOX）基因是分生组织活动和植物发育的关键调控因子，其重新编程基因表达的染色质机制尚不清楚。组蛋白H3K27me3是发育抑制基因的染色质标记。在植物发育过程中如何从特定的基因中去除抑制性标记还是未知的，为了研究这一项目，他们做了如下的工作。

导读 

 

本文中，WOX11与H3K27me3脱甲基酶JMJ705相互作用，以激活水稻冠根发育期间基因表达。遗传分析表明，WOX11和JMJ705共同控制枝条生长，并通常调控分生组织的身份，叶绿体生物合成和能量代谢的基因表达。研究结果表明，DNA结合转录因子能够促进JMJ705对特定发育途径基因的招募，WOX11通过参与分生组织发育和能量生成途径的基因的表观遗传重编程来调控水稻冠根的生长。

 

结果：WOX11具有调节水稻发育的功能 

 

WOX11已被证明需要激活水稻。除了根分生组织，WOX11转录本也在胚胎（特别是在胚胎SAM），幼苗SAM，叶原基和幼叶中检测到（图1A - C）。与野生型（HY）相比，WOX11突变体表现出冠根生长减少（图1D）。由泛素启动子（Ubi：WOX11）控制的WOX11的过表达也除了产生更大的根系之外，还严重抑制枝条生长。这表明WOX11表达水平对正常冠根发育是重要的。在成熟阶段，WOX11突变体仍然是半矮小的（图1E）。另外，突变体的穗长，每穗颖花数和每穗二次枝梗数都显着降低。这些观察结果表明，WOX11具有调节冠根从幼龄至成熟阶段发育的功能。

 

>>>>

WOX11与组蛋白H3K27me3脱甲基酶JMJ705相互作用

 

为了研究WOX11调控冠根发育的分子机制，进行酵母双杂交筛选以鉴定WOX11相互作用蛋白。其中，相互作用的是以前报道的水稻H3K27me3脱甲基酶JMJ705。删除分析显示位于jmjN和jmjC结构域（氨基酸60-228）之间的JMJ705区域与同源域（HD）下游的WOX11区域（氨基酸99-262）相互作用（图2A）。双分子荧光互补实验（BiFC）进一步证实了两种蛋白质在细胞核中的相互作用（图2B）。用大肠杆菌进行 pull-down分析与GST和WOX11-6XHis蛋白融合的N-末端半（氨基酸1-351）产生的JMJ705证实了相互作用（图2C）。通过免疫共沉淀测定法也在烟草细胞中检测到相互作用：WOX11与包含JMJ705的jmjN和jmjC结构域的区域一起转染到烟草叶细胞中（FLAG-JMJ705-N + C -GFP）。发现WOX11抗体能够检测到截短的JMJ705融合（图2D）；为进一步证明，WOX11抗体和FLAG抗体免疫共沉淀检测JMJ705-FLAG转基因愈伤组织（分裂和未分化细胞）也能检测出信号（图2E）。这些数据一起表明WOX11和JMJ705可以在体外和体内相互作用。

 

>>>>

WOX11参与JMJ705招募共同目标基因

 

研究者通过qRT-PCR验证了两个突变体的枝顶端17个基因的下调。那些验证过的基因包括转录因子（例如ERF3，CCT / B-box，RDD1，LHY，HOX16，bZIP47和OsLSD1），叶绿体相关基因（例如ATA15，OsChl P，叶绿素结合蛋白Os03g39610和Os11g13890，早期光诱导基因Os01g14410），以及含有基因RNA识别基序。

 

然后测试WOX11和JMJ705结合和几种常用下调基因（H3K27me3水平LHY，Os03g19560，Os03g01270，bZIP47，Os11g13890，U2AF和虫eRF3中）jmj705和wox11，除了OSH3，OSH15和OSH71。其中7个（即LHY，Os03g19560，Os03g01270，ERF3，OSH3，OSH15和OSH71）含有JMJ705和WOX11结合位点，而另外三个（即bZIP47，Os11g13890和U2AF）仅含有WOX11结合位点。另外，LHY，OSH15和OSH71 含有多个JMJ705和/或WOX11结合位点。

 

为了研究与WOX11的结合位点，研究者利用了Ubi：WOX11：FLAG系进行验证，该验证体系在以往的工作中已经明确阐述。ChIP-qPCR分析WOX11：用FLAG抗体证实在体内WOX11关联基因的结合位点（除去OSH15以及阴性对照）（图5A）。该WOX11突变导致了大部分的测试位点的H3K27me3显著上升（图5B），这表明WOX11可能从基因位点的H3K27me3去除参与。然而，使用抗H3K27me3抗体的Western印迹分析没有检测到WOX11突变体，WOX11过表达和相应的野生型植物之间的任何明显差异，表明WOX11水平不改变全基因组H3K27me3水平。

 

有趣的是，使用抗FLAG 的oxJ5-5植物的ChIP-qPCR分析显示JMJ705不仅与含有JMJ705结合基序的基因区域相关，而且还与基因型区域（即OSH15-Pw2，OSH71-Pw，LHY-Pw ，Os03g19560-Pw）或仅含有WOX11结合位点的基因座相关（即bZIP47，Os11g13890）（图5C）。观察结果表明，除了与“CTCTGYTY”基序结合外，JMJ705可能被WOX11募集到没有该基序的基因座。ChIP-qPCR分析表明OxJMJ705植物在除了U2AF，LHY-Pw和LHY-Pz1之外的所有JMJ705-和WOX11-结合位点显示降低的H3K27me3水平（图5D）。（P <0.01），H3K27me3 相对较低（P <0.05）（图5D）。

 

JMJ705可能与WOX11结合位点相关，并且大多数WOX11结合位点减少了H3K27me3，而WOX11突变增加了大部分受试基因的H3K27me3水平，从而导致我们检查WOX11是否参与JMJ705募集到共同的目标H3K27me3去除。因此，我们通过ChIP-qPCR 测试了JMJ705-与WOX11/ oxJ5植物中的共同靶基因的结合。

 

因此，我们通过ChIP-qPCR 测试了JMJ705-与WOX11 / oxJ5植物中的共同靶基因的结合。在包含WOX11和JMJ705结合位点的OSH3，OSH15，OSH71，LHY  和ERF3中，WOX11突变不仅显着减少了JMJ705与WOX11结合位点（即OSH15-P _W2，OSH71-P _W和LHY -P _W），但也为'CTCTGYTY'基序（即OSH3-P _ž，OSH15-P _ž 1，OSH15-P _ž 2，OSH15-P _ž 3，OSH15-P _ž 4，OSH71-P _ž 1，OSH71-P _ž 3，OSH71-P _ž 4，LHY-P _ž 1，LHY-P _ž 2  和ERF3-P _ž）（图6和  补充图S8）。在仅含有WOX11结合位点的两个基因（bZIP47和Os11g13890）中，JMJ705富集在基因座上，并且WOX11突变明显减少了富集（图6）。与此相反，在JMJ705富集Os12g02210座位没有受到影响，仅包含JMJ705结合位点（图6）。数据表明，无论“CTCTGYTY”基序是否存在，WOX11参与募集JMJ705以靶向基因。

 

为了进一步研究JMJ705募集中的WOX11功能，我们使用抗FLAG抗体通过ChIP-seq 分析了oxJ5和WOX11 / oxJ5植物的枝条顶端的JMJ705 -FLAG的全基因组结合位点。分析显示1551个峰对应于在oxJ5顶端富含JMJ705结合的1115个基因。由抗-FLAG ChIP-seq鉴定的结合基因的数目相对较少可能是由于沉淀的峰区可能主要对应于JMJ705-FLAG的异位结合位点。JMJ705-FLAG结合富集于基因体区域，显示与水稻中H3K27me3相似的分布模式（图7B）。在WOX11 / oxJ5发现对应于946个基因的1309个峰被JMJ705-FLAG结合。两组数据的比较揭示了294个重叠的基因（图7A）。所述WOX11突变降低的平均密度JMJ705-FLAG结合在基因体（图7B）和JMJ705-FLAG结合的峰（图7C），表明WOX11物所需JMJ705-FLAG的有效结合。综上所述，ChIP-seq数据表明WOX11是JMJ705有效靶向基因组座位所必需的。

文章拜读完毕，小编由衷为科学家的科研成果而高兴。

 

ABclonal一直致力于表观修饰性抗体研发，为科研工作者提供更多的表观研究工具。经过多年的探究与积淀，ABclonal表观修饰性抗体逐步成长为国内表观领域行业标杆，下面来看看我们的研发成果吧！


 

组蛋白常见修饰位点分布

 

 
 

 

DiMethyl-Histone H3-K9 pAb

A2359

Dot-blot analysis of all sorts of methylation peptides using DiMethyl-Histone H3-K9 antibody (A2359

 

Chromatin immunoprecipitation analysis extracts of 293 cell line, using DiMethyl-Histone H3-K9 antibody (A2359) and rabbit IgG. The amount of immunoprecipitated DNA was checked by quantitative PCR. Histogram was constructed by the ratios of the immunoprecipitated DNA to the input.

Immunohistochemistry of paraffin-embedded rat liver using DiMethyl-Histone H3-K9 antibody (A2359) at dilution of 1:200 (40x lens).
 

 

 

 特异性高：抗体采用交叉纯化，短肽纯化，多肽矩阵检测抗体特异性。 严格QC：表观修饰性抗体检测方案—多物种（H M R），多应用（DB WB IHC IF ChIP），出库前全部经过内部严格QC检测，极大程度满足客户需求。 抗体Kit：ABclonal表观抗体全部自主研发，可根据功能性研究对抗体进行组装，提供系统性解决方案。  ChIP-Seq服务：ABclonal不仅能够提供ChIP级抗体，同时能够提供 ChIP 实验、ChIP-qPCR 检测、高通量测序文库构建、生物信息学数据分析等全套服务。  新靶点合作开发：科学家鉴定出新的修饰位点或者发现新的修饰类型，ABclonal公司可以合作开发，鉴定成功，客户可购买成品。