CUT&RUN是CUT&Tag技术的前身，利用Protein G-微球菌核酸酶（pG-MNase）靶向抗体结合区域，在原位特异性切割目标染色质，释放DNA片段进行测序，避免了传统ChIP-seq的交联和片段化步骤。CUT&RUN与CUT&Tag一致，仅需极低样本量即可得到高信噪比的结果。由于CUT&RUN使用的MNase相比CUT&Tag的Tn5酶蛋白分子量更小，在蛋白结合的空间位阻层面上更有优势，分辨率相对更高，因此更适合转录因子（尤其是先驱转录因子）和抑制型组蛋白修饰（例：H3K27me3、H3K9me3等）的研究。作为康测科技表观基因组产品矩阵的补充，CUT&RUN以适用转录因子、高信噪比的优势，助力表观基因组调控新发现。
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样品准备
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测序策略
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推荐数据量
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项目周期
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2x105 细胞
50 mg 动物组织
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NGS PE150
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5G
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20个工作日
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技术原理
- Con A磁珠可以通过与细胞膜或细胞核膜上的糖蛋白結合固定细胞/细胞核；
- Digitonin改变膜通透性，加入一抗孵育后再加入pG-MNase；
- 添加钙离子激活MNase在一抗结合区域切割DNA；
- 提取发生切割的DNA进行建库测序与生信分析。
产品对比
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产品对比
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CUT&RUN
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CUT&Tag
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ChIP-seq
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起始量
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2x105 细胞
50 mg 动物组织
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5×103 -2×105 细胞
20-50 mg动物组织
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2×107 细胞
200 mg动物组织
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片段化方法
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MNase消化
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Tn5转座
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超声打断
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物种
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真核
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真核
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全物种
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样本类型
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活细胞（推荐）
（冻存）组织
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活细胞（推荐）
（冻存）组织
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细胞和冻存组织
均兼容
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信噪比
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高-中等
(依赖正常染色质构象)
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高-中等
(依赖正常染色质构象)
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中等-低
(交联固定染色质构象)
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适用靶点
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组蛋白修饰
（异染色质修饰兼容）[1]
组蛋白修饰酶
转录因子
（先驱转录因子兼容）[2]
转录辅因子
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组蛋白修饰
（异染色质修饰兼容不佳）
组蛋白修饰酶
（兼容不佳）
转录因子
（多数种类兼容不佳）[3]
转录辅因子
（多数种类兼容不佳）
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组蛋白修饰
组蛋白修饰酶
转录因子
转录辅因子
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[1] Xu R, et al. Cell Stem Cell, 2022, Doi: 10.1016/j.stem.2022.06.001
[2] Meers M P, et al. Molecular cell, 2019, Doi: 10.1016/j.molcel.2019.05.025
[3] Henikoff S, et al. Elife, 2020, Doi: 10.7554/eLife.63274
结果展示
- A：MYC Peak TSS分布
- B：MYC Peak center分布
- C：HOCOMOCO数据库收录MYC Motif
- D：实测MYC Motif
- E：MYC 结合基因展示
案例解读
肿瘤细胞常通过上调免疫检查点分子（如PD-L1）来逃避免疫系统的攻击，同时抑制天然免疫信号（如cGAS-STING通路）以避免被免疫系统识别，因此这篇文章开展了以下工作：
1.FACS CRISPR-Cas9筛选鉴定癌症细胞自主免疫调节因子——SMARCAL1；
2.敲除SMARCAL1后，通过RNA-seq发现IRF3表达水平上调、PD-L1表达水平下调，其余免疫相关基因表达水平整体上调（图A）,同时增强了cGAS-STING通路活性；
3.考虑到SMARCAL1功能是染色质重塑复合物的组分和DNA转位酶，因此利用ATAC-seq发现缺失SMARCAL1后PD-L1基因座染色质可及性降低，随后进行SMARCAL1、H3K4me3、H3K27me3的CUT&RUN，结果显示SMARCAL1结合在PD-L1基因座启动子区域，并且与H3K4me3信号重叠（图D）；
4.为了找到与SMARCAL1共同结合在启动子区的转录因子，首先通过SMARCAL1 CUT&RUN的peak进行motif扫描，发现存在AP-1家族的motif，于是通过FACS CRISPR-Cas9筛选到JUN，BioID-MS验证JUN和SMARCAL1共定位，对JUN进行CUT&RUN发现其结合区域与~50%的SMARCAL1结合区域重合（图F），沉默JUN也会下调PD-L1表达水平，说明SMARCAL1 和 JUN 通过保留启动子染色质可及性来协同调控PD-L1表达。
参考文献：Leuzzi G, et al. SMARCAL1 is a dual regulator of innate immune signaling and PD-L1 expression that promotes tumor immune evasion[J]. Cell, 2024, Doi: 10.1016/j.cell.2024.01.008.
CUT&RUN
