裂殖酵母表观基因组分析新突破：优化CUT&Tag技术实现高效H3K9me3图谱构建

【编辑推荐】本研究通过优化裂殖酵母（S. pombe）透化方案，建立高效CUT&Tag（靶向切割与标签化）技术体系，显著提升组蛋白修饰H3K9me3检测灵敏度（仅需5×105细胞），克服传统ChIP-seq（染色质免疫沉淀测序）交联伪影、高细胞需求等局限，为稀有细胞表观遗传研究提供新工具。

　　

亮点

我们通过优化裂殖酵母（S. pombe）的透化条件，开发出基于温和固定透化原生质体的CUT&Tag（靶向切割与标签化）技术，成功实现H3K9me3的高效检测，克服了传统ChIP-seq（染色质免疫沉淀测序）存在的交联伪影和高细胞需求量等限制。

优化裂殖酵母原生质体制备

CUT&Tag的起始材料为透化原生质体（保留质膜但允许抗体渗透），而非ChIP所需的甲醛交联样本。通过系统比较酶解效率，我们发现Lywallzyme（10 mg/mL处理60分钟）原生质体转化率>95%，显著优于Zymolyase-20T及组合处理方案。定量分析显示酶解效率存在浓度依赖性，且细胞负载与效率呈负相关——5×10⁵细胞在5 mg/mL酶浓度下50分钟即可实现>90%转化。

H3K9me3异染色质图谱验证

在野生型和clr4Δ突变株（每样本10⁶细胞）中进行的H3K9me3定位验证显示：该方法能精准捕获着丝粒/端粒的特异性异染色质富集信号，并在突变体中实现完全信号消除。通过将spike-in DNA降至0.2 pg，信噪比得到显著提升。

竞争利益声明

作者声明不存在可能影响研究结果的财务或个人利益冲突。

资助声明

本研究受国家自然科学基金（32270097）、江苏省基础研究计划（BK20233003）和江苏省研究生科研创新计划（SJCX24_1370）资助。