跨界验证！看DAP-seq如何“通吃”细菌、动物与植物研究？

你是否曾因目标转录因子缺乏高质量抗体，而与ChIP-seq失之交臂？
你是否在研究非模式生物时，为抗体不兼容而反复试错、耗费心力？

在基因调控机制的研究中，转录因子与DNA相互作用的解析一直是核心环节。传统的ChIP-seq方法依赖特异性抗体，对于抗体难以获取或质量不佳的物种，实验往往难以开展。而DAP-seq（DNA亲和纯化测序）作为一种新兴的体外技术，无需抗体，即可高效、准确地鉴定转录因子的全基因组结合位点，正迅速成为各领域研究者的利器。

今天，我们为您呈现三篇由钟鼎生物协助完成DAP-seq实验的客户论文，分别展示了该技术在细菌、动物和植物三大领域的应用。

细菌领域：揭示渗透压调控耐药性的新机制

文献题目： High Osmotic Stress Increases OmpK36 Expression through the Regulation of KbvR to Decrease the Antimicrobial Resistance of Klebsiella pneumoniae (IF=9.04)

研究思路

研究背景
肺炎克雷伯菌是临床常见的条件致病菌，其耐药性问题日益严峻。环境因素（如渗透压）如何影响细菌的耐药性，背后的调控网络尚不清晰。

DAP-seq的贡献
研究者新发现了一个转录调控因子KbvR。为了全面鉴定KbvR在基因组上的结合位点，他们采用了DAP-seq技术。将KbvR蛋白表达纯化后，与肺炎克雷伯菌基因组DNA片段孵育，富集与KbvR结合的DNA片段并进行高通量测序。

主要结果
DAP-seq数据结合后续实验表明，KbvR可直接结合外膜蛋白OmpK36的启动子区，并正调控其表达。在高渗环境下，全局调控因子Fis感应渗透压信号，激活KbvR表达，进而上调OmpK36，导致外膜通透性增加，最终降低细菌对头孢西丁和头孢唑林的耐药性。

技术亮点
1、DAP-seq成功绕过了细菌中难以获得高质量抗体的难题，快速绘制了KbvR的调控图谱，为解析环境信号-转录调控-耐药性之间的级联关系提供了关键线索。
2、这篇文章的验证设计遵循"分子结合→转录调控→蛋白表达→生物学表型"的完整链条。特别值得注意的是，研究者没有止步于DAP-seq的体外结合数据，而是用ChIP-qPCR在细菌体内验证了结合的真实性。

动物领域：解析低氧胁迫下鱼类的适应机制

文献题目：The Keap1-Nrf2/ARE signaling pathway regulates redox balance and apoptosis in the small yellow croaker (Larimichthys polyactis) under hypoxic stress (IF=8.2)

研究思路

研究背景
低氧环境是水产养殖中常见的应激因子，小黄鱼如何通过信号通路调控氧化还原平衡和细胞凋亡，是育种和健康养殖的重要问题。

DAP-seq的贡献
研究人员聚焦于核心转录因子Nrf2。利用DAP-seq技术，他们成功鉴定了小黄鱼Nrf2蛋白在全基因组范围内的结合位点，特别是与抗氧化反应元件（ARE）的结合情况。

主要结果
通过DAP-seq与RNA-seq的联合分析，筛选出6个受Nrf2直接调控的关键靶基因。这些基因参与抗氧化、凋亡等过程，揭示了低氧胁迫下Keap1-Nrf2/ARE通路的精细调控网络。更重要的是，这些靶点为培育耐低氧小黄鱼新品系提供了潜在分子标记。

技术亮点
1、在非模式动物中，DAP-seq无需物种特异性抗体，直接利用重组蛋白进行体外结合，极大拓宽了转录调控研究的适用范围。
2、采用DAP-seq + RNA-seq的联合分析策略。DAP-seq提供了"可能性"（哪些基因可能被调控），RNA-seq提供了"现实性"（哪些基因真的在低氧下改变），二者的交集大大提高了筛选准确性。下游验证时，研究者选择了6个代表性靶基因进行多维度验证，既保证了工作量，又避免了"捡到篮里都是菜"的随意性。

植物领域：揭示柿树性别分化的神秘开关

文献题目： Regulatory mechanism of MeGI on sexuality in Diospyros oleifera (Front. Plant Sci., IF=6.627)

研究思路

研究背景
油柿的性别分化机制复杂，MeGI转录因子被认为在其中发挥关键作用，但其直接下游靶基因一直未知。

DAP-seq的贡献
研究者采用DAP-seq技术（同时结合ChIP-seq验证），在体外鉴定了MeGI转录因子结合的DNA序列。他们将纯化的MeGI蛋白与油柿基因组DNA片段孵育，捕获结合片段并测序。

主要结果
DAP-seq揭示MeGI可直接结合一系列基因的启动子区，其中包括与生物钟、水杨酸合成、黄酮类化合物合成相关的基因。特别地，MeGI通过激活WRKY28基因的表达，调控水杨酸水平，进而影响花的性别分化。这一发现为植物性别决定的分子机制提供了全新视角。

技术亮点
1、DAP-seq在植物研究中同样高效，尤其适用于那些难以进行遗传转化或抗体无效的物种，为解析非模式植物的转录调控网络打开了大门。
2、这篇文章采用了多技术互证的策略。特别值得注意的是，研究者同时使用了DAP-seq和ChIP-seq两种技术鉴定MeGI的靶基因。DAP-seq（体外）发现"可能性"，ChIP-seq（体内）验证"真实性"，二者重叠的靶基因可信度极高。这种"体外+体内"的双重验证，是克服单一技术局限性的黄金标准。

结语：DAP-seq——跨越物种的转录调控研究利器

从细菌到动物再到植物，DAP-seq技术凭借其无需抗体、操作简便、周期短、重复性好等优势，正在成为转录调控研究的通用工具。无论是寻找转录因子的直接靶基因，还是构建调控网络，DAP-seq都能提供高分辨率的数据支持。

上述三项高水平研究，仅是DAP-seq应用潜力的冰山一角。钟鼎生物作为国内领先的科研实验服务商，已为众多科研团队提供高质量的DAP-seq建库测序及数据分析服务，助力科研成果转化。

如果您的研究也涉及转录因子调控，无论模式生物还是非模式物种，DAP-seq都将是您的得力助手。欢迎联系钟鼎生物，开启您的转录调控探索之旅！

相关服务