ChIP 实验怎么做？完整步骤解析与操作指南

染色质免疫沉淀（Chromatin Immunoprecipitation, ChIP）是研究蛋白质-DNA相互作用的核心技术，广泛应用于转录因子结合、组蛋白修饰、表观遗传调控及染色质结构分析。

普拉特泽生物承接染色质免疫沉淀（ChIP）实验等分子检测相关服务上万例，积累了操作大量经验，还有超多的结果案例可供大家参考~还可以详细解析ChIP实验的标准化操作流程（SOP）、关键优化点及高级应用，确保实验可重复性和数据可靠性。

为大家详细分享ChIP 实验操作步骤，同时为广大科研工作者开展线上的理论培训与线下实操，可承接ChIP 实验外包服务。

ChIP实验原理与分类

1. 基本原理

ChIP通过甲醛交联固定细胞内蛋白质-DNA复合物，超声或酶切破碎染色质，利用特异性抗体富集目标蛋白结合的DNA片段，最终通过PCR、qPCR或高通量测序（ChIP-seq）进行定性和定量分析。

2. ChIP技术分类

实验前准备

1. 关键试剂与设备

——细胞/组织样本：1×10^6–10^7细胞/ChIP

——交联试剂：37%甲醛（终浓度1%）、甘氨酸（终止液）

——裂解缓冲液：RIPA buffer（含蛋白酶抑制剂）

——抗体：ChIP级抗体（推荐Abcam、CST、Diagenode）

——磁珠：Protein A/G磁珠（Dynabeads®）

——片段化设备：Covaris超声仪（推荐S220/Sonicator 3000）

——DNA纯化试剂盒：Qiagen MinElute或Zymo DNA Clean & Concentrator

2. 抗体选择与验证

抗体特异性验证：WB或IP验证靶蛋白结合能力

ChIP适用性验证：查阅ENCODE数据库或已发表文献

对照设置：

●阳性对照：H3K27me3（异染色质）、H3K4me3（活跃启动子）

●阴性对照：IgG同型对照

●Input对照：1%未免疫沉淀染色质

更多案例查看可以点击普拉特泽《案例库》

标准ChIP实验流程

1. 细胞交联与染色质制备

甲醛交联：

细胞培养至80%汇合度，加入1%甲醛（终浓度），室温交联10min

加入125mM甘氨酸（终浓度）终止反应5min

细胞裂解：

预冷PBS洗涤2次

加入含蛋白酶抑制剂的RIPA缓冲液，冰上裂解10min

离心（4℃, 2000g, 5min）收集细胞核

2. 染色质片段化

A. 超声破碎（适用于X-ChIP）

推荐参数（Covaris S220）：

峰值功率：75W

占空比：5%

循环次数：200次

目标片段大小：200–500bp（电泳验证）

B. MNase酶切（适用于N-ChIP）

37℃消化5–15min，EDTA终止反应

电泳检测单核小体（~147bp）

3. 免疫沉淀（IP）

预清除：加入Protein A/G磁珠，4℃孵育1h减少非特异性结合

抗体孵育：

取50–100μg染色质，加入1–5μg抗体，4℃旋转孵育过夜

磁珠结合：

加入Protein A/G磁珠，4℃孵育2h

洗涤步骤（严格去除非特异结合）：

Low Salt Wash Buffer（1×）

High Salt Wash Buffer（1×）

LiCl Wash Buffer（1×）

TE Buffer（2×）

4. 交联逆转与DNA纯化

交联逆转：

加入Elution Buffer（1% SDS, 0.1M NaHCO₃），65℃孵育6h

蛋白酶消化：

加入RNase A（37℃ 30min）和Proteinase K（55℃ 1h）

DNA纯化：

使用MinElute柱纯化DNA，洗脱体积≤20μL

质量控制（QC）与数据分析

1. 关键QC指标

2. 下游分析技术

ChIP-qPCR：定量特定基因组位点（如启动子、增强子）

ChIP-seq：全基因组结合位点分析（推荐Illumina NovaSeq）

CUT&Tag：低样本量（500–50,000细胞）的高灵敏度替代方案

常见问题与优化策略

单细胞ChIP-seq（scChIP-seq）：研究细胞异质性

CUT&RUN/CUT&Tag：无需交联，适用于珍贵样本

多组学整合分析：ChIP-seq + ATAC-seq + RNA-seq

ChIP实验的成功依赖于严格的实验设计、抗体选择和质控步骤。建议初次实验者采用阳性对照（如H3K27ac）优化条件，并结合ChIP-seq验证全局结合谱。随着技术进步，CUT&Tag等新方法正逐步替代传统ChIP，为低样本量研究提供更高灵敏度解决方案。

欲获得更多的信息和帮助，可通过以下方式联系：

普拉特泽生物科技有限公司

免费热线：18570028002