物種的DNA甲基化率通常與物種基因組大小成正比。從細(xì)菌的數(shù)千個(gè)基因進(jìn)化到高等動(dòng)物的數(shù)萬個(gè)基因，基因數(shù)增長(zhǎng)的一個(gè)數(shù)量級(jí)。要管好這么多的基因，在漫長(zhǎng)的一生中有規(guī)律地關(guān)閉或打開基因表達(dá)，DNA甲基化這個(gè)開關(guān)對(duì)高等動(dòng)植物必不可少。轉(zhuǎn)座子是一類在基因組上可以自主復(fù)制（或剪切）和移動(dòng)的**功能元件。如果它們隨意移動(dòng)，對(duì)基因組的穩(wěn)定性具有破壞作用。DNA甲基化對(duì)轉(zhuǎn)座子的移動(dòng)具有抑制作用。通常，物種的基因組越大，其基因組中轉(zhuǎn)座子的比例越高，那么限制轉(zhuǎn)座子移動(dòng)的門神——DNA甲基化的比例就越高。亞硫酸氫鹽處理能夠?qū)⒒蚪M中未發(fā)生甲基化的C堿基轉(zhuǎn)換成U，進(jìn)行PCR擴(kuò)增后變成T。浙江全基因組甲基化重測(cè)序分析
DNA甲基化一般是指DNA復(fù)制后，在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下，將S-腺甘酰甲硫氨酸分子上的甲基轉(zhuǎn)移到DNA分子中胞嘧啶殘基的第5位碳原子上，形成5-甲基胞嘧啶的過程，它是真核細(xì)胞生物基因組重要的修飾方式之一。DNA甲基化包括從頭甲基化和維持甲基化2種模式。從頭甲基化是指在從未發(fā)生甲基化的位點(diǎn)上發(fā)生甲基化修飾，建立DNA甲基化的過程；而維持甲基化是指維持甲基化的酶可識(shí)別新合成的半甲基化雙鏈DNA，并將甲基添加到新鏈的非甲基化胞嘧啶上。浙江亞硫酸鹽甲基化重測(cè)序哪里做重亞硫酸氫鈉測(cè)序法（Bisulfite sequencing，BS-Seq）被認(rèn)為是5mC鑒定的金標(biāo)準(zhǔn)。
DNA去甲基化分為兩類：主動(dòng)去甲基化（Active DNA Demethylation）和被動(dòng)去甲基化（Passive DNA Demethylation）?；蚪M甲基化模式的形成主要依賴于主動(dòng)去甲基化，主要涉及一類具有DNA去甲基化功能的蛋白，可能存在的五種機(jī)制a. DNA轉(zhuǎn)葡糖基酶參與的堿基切除修復(fù)（base excision repair；BER）：5-mC 由DNA 轉(zhuǎn)葡糖基酶直接去除。此途徑主要存在于植物體內(nèi)，動(dòng)物體內(nèi)也可能存在。b.脫氨酶參與的堿基切除修復(fù)：5-mC 脫氨變成胸腺嘧啶T，形成G/T 錯(cuò)配，進(jìn)入BER 途徑。這一途徑主要存在于動(dòng)物體中，植物體中也可能存在。c.核苷酸外切修復(fù)機(jī)制（nucleotide excision repair；NER）：直接移除甲基化的CpG 二核苷酸。d.氧化去甲基化：發(fā)生氧化反應(yīng)打開碳-碳鍵，直接去除甲基基團(tuán)。e.水解去甲基化：水解胞嘧啶的甲基基團(tuán)，使其以甲醇的形式被釋放。DNA被動(dòng)去甲基化是指當(dāng)DNMTs活性被抑制或濃度過低時(shí)，無法維持原有的甲基化狀態(tài)，使DNA甲基化程度降低的過程，這類去甲基化通常發(fā)生在細(xì)胞復(fù)制的兩個(gè)周期之間，涉及到某些可與DNMTs結(jié)合的因子，其結(jié)合后形成的復(fù)合物可以阻止DNMTs與DNA的結(jié)合。
DNA甲基化即在DNA上增加甲基基團(tuán)，是使基因的轉(zhuǎn)錄抑制或沉默的主要方式。該修飾特異性地發(fā)生在CpG位點(diǎn)，胞嘧啶通過磷酸鹽與鳥苷酸連接(圖1)。甲基基團(tuán)的插入改變了DNA的表觀和結(jié)構(gòu)，可能會(huì)直接阻礙DNA的識(shí)別及與轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合，或者吸引其他因子優(yōu)先與DNA結(jié)合，干擾轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合。目前已鑒定了三個(gè)與甲基化DNA結(jié)合的蛋白家族，包括MBD蛋白、Kaiso和Kaiso樣蛋白、以及SRA蛋白。通過招募這些蛋白，DNA甲基化可促進(jìn)某些組蛋白狀態(tài)的維持，如去乙酰作用，從而保持轉(zhuǎn)錄后的組蛋白修飾。例如，MBD家族的甲基CpG結(jié)合蛋白2(MeCP2)與甲基CpG結(jié)合，招募HDACs，可促使染色體濃縮和轉(zhuǎn)錄抑制。WGBS（Whole Genome Bisulfite Sequence）全基因組甲基化測(cè)序.
表觀遺傳學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)了特定基因區(qū)域的DNA甲基化修飾對(duì)于染色體構(gòu)象、基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制有著重要影響，而全基因組DNA甲基化研究將是表觀基因組學(xué)為關(guān)注的內(nèi)容之一。Bisulfite處理能夠?qū)⒒蚪M中未發(fā)生甲基化的C堿基轉(zhuǎn)換成U，進(jìn)行PCR擴(kuò)增后變成T，與原本具有甲基化修飾的C堿基區(qū)分開來，再結(jié)合高通量測(cè)序技術(shù)，可繪制單堿基分辨率的全基因組DNA甲基化圖譜。特定物種的高精確度甲基化修飾模式的分析，必將在表觀基因組學(xué)研究中具有里程碑式的意義，并且為細(xì)胞分化、組織發(fā)育等基礎(chǔ)機(jī)制研究，以及動(dòng)植物育種、人類健康與疾病研究奠定基礎(chǔ)。DNA甲基化是在DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶的作用下將甲基選擇性地添加到胞嘧啶上形成5-甲基胞嘧啶（5-mC）的過程。廣州全基因組甲基化重測(cè)序機(jī)構(gòu)
亞硫酸氫鹽處理可以使DNA中未發(fā)生甲基化的胞嘧啶脫氨基轉(zhuǎn)變成尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶保持不變。浙江全基因組甲基化重測(cè)序分析
DNA甲基化過程在一些生物學(xué)現(xiàn)象中起重要作用。例如，在原核生物中，它參與毒力、細(xì)胞周期調(diào)控、基因表達(dá)和對(duì)外源 DNA 導(dǎo)入的保護(hù)（DNA-宿主特異性）等過程。在高等真核生物中，DNA 甲基化參與調(diào)控染色體穩(wěn)定性、印記、X 染色體失活和cancer 變等多個(gè)細(xì)胞過程。在哺乳動(dòng)物中，DNA 甲基化主要發(fā)生在胞嘧啶堿基的第五個(gè)碳原子上，形成 5-甲基胞嘧啶或 5-甲基胞嘧啶核苷 (5-mC)。DNA甲基化幾乎只存在于CpG二核苷酸上，是一個(gè)關(guān)鍵的表觀遺傳標(biāo)記和基因表達(dá)調(diào)控因子?；騿?dòng)子或 CpG 島處的甲基化 CpG 簇與基因失活有關(guān)。DNA 甲基化由一個(gè)被稱為 DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶并包括 DNMT1、DNMT3a 和 DNMT3b 的酶家族催化。DNMT3a 和 DNMT3b是從頭合成的甲基轉(zhuǎn)移酶，能夠甲基化之前未甲基化的 CpG二核苷酸。相反，DNMT1是一種維持性甲基轉(zhuǎn)移酶，在復(fù)制過程中修飾半甲基化的 DNA。浙江全基因組甲基化重測(cè)序分析
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