全面鉴定研究物种基因组中的转录因子结合位点（Transcription Factor Binding Sites，TFBS），对于表征调控元件和TFBS功能至关重要。染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）是一种鉴定TFBS的技术之一(Kheradpour and Kellis, 2014；Stamatoyannopoulos et al., 2012)，也是研究蛋白质与DNA互作的“黄金标准”。然而，ChIP-seq实验通常在规模上受到限制，因为它操作难度大，依赖于抗体质量，并且对罕见或低表达蛋白具有挑战性。
什么是DAP-seq技术？
2016年，O’Malley等开发了DNA亲和纯化测序（DNA Affinity Purification Sequencing，DAP-seq），这是一种高通量的检测方法，使用体外表达的TF来接触裸露的gDNA片段以确定结合位点（峰）和序列基序。DAP-seq技术目前已被广泛地运用到基因调控、表观遗传等领域的研究，使转录因子结合位点的研究不再局限于物种、抗体质量，加快构建物种的转录调控网络。
DAP-seq建库流程
DAP-seq实验流程主要参考：Bartlett A, O’Malley RC, Huang SC, et al., Mapping genome-wide transcription-factor binding sites using DAP-seq. Nature Protocl, 2017.
（1）对样本进行DNA提取，将基因组DNA打断成~200bp的片段，并加接头，制备DNA文库；
（2）构建含目的蛋白编码序列的表达载体，体外表达“Halo-目的蛋白”的融合蛋白；
（3）HaloTag-TF融合蛋白与DNA文库孵育，回收DNA，PCR扩增后完成二代建库。
DAP-seq应用场景
1.植物育种
在植物研究中，DAP-seq技术可以帮助鉴定与重要农艺性状相关的转录因子及其靶基因，为分子育种提供理论依据。
2.疾病机制
在医学研究中，DAP-seq技术可以用于鉴定与疾病相关的转录因子及其调控的基因，为疾病诊断和治疗提供新的靶点。
3.环境胁迫
DAP-seq技术还可以用于研究生物体对环境胁迫（如干旱、高温等）的响应机制，揭示转录因子在环境适应中的作用。
4.基因调控网络
通过DAP-seq技术，科学家可以构建出转录因子与靶基因之间的调控网络，揭示基因表达调控的复杂机制。
DAP-seq案例
案例1
RNA+DAP 揭示香蕉果实诱导耐冷性的分子机制
2024年6月，Plant Biotechnology Journal上发表题为“MaHsf24, a novel negative modulator, regulates cold tolerance in banana fruits by repressing the expression of HSPs and antioxidant enzyme genes”的研究文章，揭示了热处理通过抑制热激转录因子MaHsf24减轻香蕉果实冷害的分子机制。
案例2
ATAC+组蛋白ChIP+DAP 解析番茄热激响应下转录因子介导的启动子与增强子远程互作
2023年1月，Nature Communications发表题为“HSFA1a modulates plant heat stress responses and alters the 3D chromatin organization of enhancer-promoter interactions”的研究文章，研究了番茄热应激反应下全基因组染色质的变化，并发现热应激过程中启动子与增强子形成短暂接触的结构，可能驱动热应激反应基因的表达。
案例3
snRNA+DAP 发现拟南芥根中MYB67控制木栓层细胞的成熟
2025年1月，Developmental Cell发表题为“A single-nuclei transcriptome census of the Arabidopsis maturing root identifies that MYB67 controls phellem cell maturation”的研究文章，通过单核转录组测序生成了拟南芥根表达谱，研究了拟南芥根木栓层细胞的完整发育进程，从它们的祖细胞类型，中柱鞘，直到它们成熟。据此，确定了这一过程背后的一整套基因，包括MYB67，并发现它在木栓细胞成熟中起重要作用，本研究扩展了我们对植物二次生长的理解。
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