真核生物的基因组DNA以染色质的形式存在。因此，研究蛋白质与DNA在染色质环境下的相互作用是阐明真核生物基因表达机制的基本途径。染色质免疫沉淀技术（chromatin immunoprecipitation assay, ChIP）的基本原理是在活细胞状态下把细胞内的蛋白质和DNA交联，超声波将其随机切断为一定长度范围内的染色质小片段，然后用所研究的目的蛋白质特异性抗体免疫沉淀蛋白质-DNA复合体，从而特异性地富集目的蛋白结合的DNA片段。染色质免疫共沉淀是理解染色体的一种革命性工具，使研究者了解染色质及其相结合的调控因子之间的时空动态相互作用。

第一步、细胞的甲醛固定

交联所用的甲醛终浓度约为1%，而交联时间需要预实验来确定。交联时间如果过长，细胞染色质难以用超声波破碎，影响ChIP结果，而且实验材料也容易在离心过程中丢失。交联时间如果过短，则交联不完全，产生假阴性。甲醛的交联反应可被加入的甘氨酸终止。通常的交联条件为室温10 min。

第二步、超声波断裂染色质

甲醛交联后的染色质对限制酶和DNase I高度抵抗，因此通常使用超声使得染色质断裂。超声波是使用机械力断裂染色质，容易引起升温或产生泡沫，这都会引起蛋白质变性，进而影响ChIP的效率。所以在超声波断裂染色质时，要在冰上进行，且要设计时断时续的超声程序，保证低温。总超声时间也不要太长，以免蛋白降解。打断后的染色质片段的长度主要集中在200-1000bp左右(可以用琼脂糖凝胶电泳来鉴定)。

第三步、用特异性抗体与目的蛋白结合，免疫沉淀蛋白和DNA复合物。

抗体的量要进行优化，防止非特异的结合。用Protein-A/G Sepharose回收免疫沉淀复合体。经过洗涤除去非特异结合的染色质。

第四步、65℃解交联蛋白质和DNA复合物，消化蛋白质，纯化富集的DNA。

在免疫沉淀复合体中加人不含DNase的RNase和蛋白酶K，65℃保温6h以上，使交联逆转。交联逆转后用QIAquick DNA cleanup system纯化回收DNA。纯化的DNA极少，可用NanoDrop? ND-1000仪定量。

抗体与目的蛋白结合的有效性和特异性。ChIP所选择的目的蛋白的抗体是ChIP实验成功的关键。因为在蛋白质与染色质交联结合时，抗体的抗原表位可能因为与结合位点的距离太近，不能被抗体识别，所以不能有效地在体内形成免疫沉淀复合物，直接影响ChIP的结果。所以不是所有的抗体都能做ChIP实验的，只有经过ChIP实验验证后的抗体才能确保实验结果的可靠性。如果目的蛋白没有商品化的适用于染色质免疫沉淀实验的抗体，只有其他用途的抗体时，可以先做蛋白质免疫沉淀检测。如果抗体可以成功的沉淀蛋白，再进行染色质免疫沉淀实验的检测。

交联的条件：交联所用的甲醛终浓度约为1%，而交联时间需要预实验来确定。通常的交联条件为室温10 min。甲醛的交联反应可被加入的甘氨酸终止。交联时间如果过长，细胞染色质难以用超声波破碎，影响ChIP结果，而且实验材料也容易在离心过程中丢失。交联时间如果过短，则交联不完全，产生假阴性。

超声片段的大小：打断后的染色质片段的长度应主要集中在200-1000bp左右。交联时间如果过长，细胞染色质难以用超声波破碎，影响ChIP结果，而且实验材料也容易在离心过程中丢失。交联时间如果过短，则交联不完全，产生假阴性。

阳性与阴性对照：在做ChIP实验时，一定要做好实验对照，因为没有对照，很难对实验结果的可靠性进行评估。阳性抗体和阴性抗体对照是最基本的实验对照，阳性抗体通常选择与已知序列相结合的比较保守的蛋白的抗体，常用的包括组蛋白抗体或RNA Polymerase II抗体等；阴性抗体通常选择目的蛋白抗体宿主的IgG。目的蛋白抗体的结果与阳性抗体和阴性抗体的结果相比较，才能得出正确结论。另外，还应考虑目的蛋白抗体与DNA的非特异性结合的可能，所以通常还会选择数对阴性引物，即目的蛋白肯定不会结合的DNA序列，作为该抗体的阴性对照。