DNA 与蛋白质互作是基因转录调控的关键，也是启动基因转录的前提。其中，ChIP-Seq 是研究细胞内 DNA-蛋白质互作的重要工具，能在全基因组范围内检测与组蛋白、转录因子等互作的DNA区段，但该技术存在细胞起始量要求高(>10⁶)、步骤繁琐、实验周期长（3 - 4天）等诸多弊端，因此，研究者不断在寻找新的替代方法。CUT&Tag（Cleavage Under Targets and Tagmentation）是有潜力替代传统的 ChIP-Seq 以研究 DNA-蛋白质互作的新技术，与后者相比，它具有多重显著优势，尤其适用于早期胚胎发育、干细胞、肿瘤以及表观遗传学等研究领域。
 

	ChIP-Seq	CUT&Tag
细胞起始量	~106 cells	＞60 cells
是否需要交联	是	否
打断方式	超声	Tn5
实验操作时间	3 天	9 h
数据信噪比	低	高
数据重复性	差	好

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CUT & Tag 技术的实验流程简单，可一步实现DNA的片段化和接头连接，仅需 9 h 即可实现从细胞到二代测序文库的转化。其实验流程主要包括：①收集细胞；②分别孵育一抗和二抗；③孵育 pA/pG-Tn5 转座子（Hyperactive pA/pG-Tn5 Transposon）；④Mg²⁺ 激活转座子，进行DNA片段化；⑤DNA 提取；⑥文库扩增与纯化。

Hyperactive^® Universal CUT&Tag Assay Kit for Illumina（TD903）是针对 Illumina 高通量测序平台定向开发的用于研究蛋白质-DNA 相互作用的试剂盒。通过对 CUT & Tag 流程的不同节点进行优化升级，显著提高了实验兼容性和文库数据质量。
应用场景：

• 作用机制

CUT & Tag 技术通过与 ATAC-seq、bulk RNA-seq、scRNA-seq 等技术联用，可以进一步明确调控某一生物学过程的关键因子（包括顺式调控元件和转录因子等）的作用方式，是研究肿瘤治疗领域潜在的新型药物靶点的重要途径。

Title：The landscape of RNA Pol II binding reveals a stepwise transition during ZGA
研究内容：开发了高灵敏度检测蛋白和 DNA 在全基因组相互作用的方法——Tn5 辅助染色质切割测序（Stacc-seq），揭示小鼠早期胚胎中 RNA 聚合酶II 通过“三步走”的模式参与实现基因组激活。

• 样本类型

CUT & Tag 技术对于常规哺乳动物的细胞都有很好的适用性，虽然在有细胞壁、大液泡以及复杂次生代谢产物的植物组织中应用该技术非常具有挑战性，但很多研究表明，经过特殊处理（制备原生质体或提取细胞核）的植物细胞也可以获得有效数据。

Title：Rapid and Low-Input Profiling of Histone Marks in Plants Using Nucleus CUT&Tag
研究内容：以棉花为模型系统，开发了在植物中分离细胞核后进行 CUT & Tag 实验的方法，为植物中染色质状态的表观遗传研究提供了一个新方法。
 

• 靶蛋白

CUT & Tag 技术对常见的组蛋白和转录因子具有很好的适用性。经实验验证，其适用于多种靶蛋白：H3K4me3（abcam#ab8580）、H3K27me3（CST#9733S）、H3K27ac （abcam#ab4729）、RNA PoI II（abcam#ab26721）、CTCF（CST#3418S）等的 DNA-蛋白质互作研究。

Title：Reversible phase separation of HSF1 is required for an acute transcriptional response during heat shock
研究内容：利用 CUT & Tag 和高通量测序测量了特定位点翻译后修饰驱动的相分离对 HSF1 靶向染色质的影响，揭示 HSF1 的可诱导和可逆相分离介导热休克转录应答的作用机制。 

• 单细胞

CUT & Tag 需要的细胞起始投入量低，使用试剂盒可以进行低至 60 个细胞的实验，这是传统的需要 10⁶个细胞起始量的 ChIP-Seq 所不能及的。近年来，CUT & Tag 正逐渐应用到单细胞领域复杂组织中组蛋白修饰和转录因子调控机制的研究。

Title：Profiling plant histone modification at single-cell resolution using snCUT&Tag
研究内容：在植物中建立了单细胞核 CUT & Tag （snCUT&Tag）方法，可以高通量分析单个细胞核的组蛋白修饰特征。
产品升级从未止步，聚焦样本投入量更低（技术升级）、切割效率更高（pA/G-Tnp 升级）、小片段回收更有效（提取模块升级）、添加spike in（矫正组间差异）、实验流程优化、高质量测序结果的 CUT & Tag 新品——Hyperactive^® Universal CUT & Tag Assay Kit for Illumina Pro（TD904）即将推出，敬请期待！