DNA甲基化是一種表觀遺傳修飾,它是由DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyl-transferase, DNMT)催化S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine, SAM)作為甲基供體,將胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)?-甲基胞嘧啶(mC)的一種反應(yīng),在真核生物DNA中,5-甲基胞嘧啶是存在的化學(xué)性修飾堿基。CG二核苷酸是**主要的甲基化位點(diǎn),它在基因組中呈不均勻分布,存在高甲基化、低甲基化和非甲基化的區(qū)域,在哺乳動(dòng)物中mC約占C總量的2-7%。甲基化檢測(cè)服務(wù)-亞硫酸氫鈉處理后測(cè)序法 (bisulfite genomic sequencing PCR, BSP)是利用未甲基化的胞嘧啶可以被亞硫酸氫鈉發(fā)生脫氨基變?yōu)槟蜞奏さ脑?,用兩一特異性引物擴(kuò)增后測(cè)序。測(cè)序法克服了只能針對(duì)單個(gè)位點(diǎn)檢測(cè),并且這些位點(diǎn)必須是限制性內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)的缺點(diǎn),可以對(duì)任何基因序列的甲基化狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。上海翼和生物甲基化測(cè)序采用的是重亞硫酸鹽擴(kuò)增子測(cè)序法,重亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化是研究DNA甲基化的金標(biāo)方法。江蘇多重PCR技術(shù)甲基化重測(cè)序機(jī)構(gòu)
上海翼和生物甲基化測(cè)序采用的是重亞硫酸鹽擴(kuò)增子測(cè)序法(Bisulfite Amplicon Sequencing, BSAS),重亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化是研究DNA甲基化的金標(biāo)方法,該技術(shù)基于非甲基化胞嘧啶(C)向尿嘧啶(U)的化學(xué)轉(zhuǎn)化,即用重亞硫酸鹽處理基因組DNA,非甲基化胞嘧啶被轉(zhuǎn)化為尿嘧啶,而甲基化胞嘧啶不發(fā)生這種轉(zhuǎn)化,從而能夠在單核苷酸水平上確定DNA甲基化(圖1)。轉(zhuǎn)化后的序列可以進(jìn)行多種分析,包括重亞硫酸鹽測(cè)序、焦磷酸測(cè)序、甲基化特異性PCR、高分辨率熔解曲線分析、基于微陣列的方法和下一代測(cè)序。杭州CPG島甲基化重測(cè)序哪里做重亞硫酸鹽測(cè)序可以從單個(gè)堿基水平分析基因組中甲基化的胞嘧啶。
DNA甲基化作為重要的表觀遺傳學(xué)調(diào)控機(jī)制在許多關(guān)鍵的生物學(xué)過(guò)程如發(fā)育及疾病的進(jìn)展中扮演著重要的作用,相對(duì)于基于PCR、芯片等傳統(tǒng)檢測(cè)手段,全基因組亞硫酸氫鹽測(cè)序(Whole Genome Bisulfite Sequencing, WGBS) 技術(shù)可通過(guò)將高效的亞硫酸氫鹽轉(zhuǎn)化與高通量測(cè)序文庫(kù)構(gòu)建方法相結(jié)合 (Post-BS WGBS),可在單堿基的分辨率下對(duì)來(lái)自更多樣本基因組中的甲基化位點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析,既可以覆蓋所有甲基化位點(diǎn),還能夠配合靶向技術(shù)檢測(cè)低頻甲基化信號(hào),已成為目前在業(yè)界受到普遍關(guān)注的一種主流方法。
WGBS能為基因組DNA甲基化時(shí)空特異性修飾的研究提供重要技術(shù)支持,能廣泛應(yīng)用在個(gè)體發(fā)育、衰老和疾病等生命過(guò)程的機(jī)制研究中,也是各物種甲基化圖譜研究的優(yōu)先方法。常規(guī)全基因組甲基化測(cè)序技術(shù)通過(guò)T4-DNA連接酶,在超聲波打斷基因組DNA段的兩端連接接頭序列,連接產(chǎn)物通過(guò)重亞硫酸鹽處理將未甲基化修飾的胞嘧啶C轉(zhuǎn)變?yōu)槟蜞奏,進(jìn)而通過(guò)接頭序列介導(dǎo)的 PCR 技術(shù)將尿嘧啶U轉(zhuǎn)變?yōu)樾叵汆奏。上海翼和是上海市遺傳學(xué)會(huì)理事單位,上海市****,至今已有十六年的歷史。WGBS的流程與全基因組DNA測(cè)序主要區(qū)別于DNA文庫(kù)的構(gòu)建。
DNA甲基化一直以來(lái)都是表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)之一。DNA甲基化(Methylation)是指在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyltransferase, 縮寫(xiě)DNMT)的作用下,基因組DNA序列上CpG島的二核苷酸5′端胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)?′甲基胞嘧啶(5′ methylcytosine, 縮寫(xiě)5mC)。這種DNA修飾的方式并未改變基因的序列, 但能抑制某些基因的表達(dá)。在哺乳動(dòng)物中,基因組DNA的甲基化可分為兩種類型:維持甲基化(maintenance DNA methylation)和重新甲基化(de novo methylation)。維持甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下,DNA的半保留復(fù)制過(guò)程中,會(huì)在子鏈的相應(yīng)的位置進(jìn)行甲基化修飾的過(guò)程。重新甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下,原來(lái)沒(méi)有甲基化的DNA雙鏈上,進(jìn)行甲基化的過(guò)程,之后由維持甲基化酶來(lái)維持穩(wěn)定的DNA甲基化狀態(tài)。對(duì)于這兩種甲基化機(jī)制來(lái)說(shuō),有兩種對(duì)應(yīng)類型的甲基化酶:維持甲基轉(zhuǎn)移酶和重新甲基轉(zhuǎn)移酶。DNA復(fù)制后胞嘧啶的甲基化會(huì)改變DNA的構(gòu)象,使DNA的大溝無(wú)法與DNA結(jié)合蛋白正常結(jié)合。杭州全基因組甲基化重測(cè)序哪里好
DNA甲基化是DNA化學(xué)修飾的一種形式,能夠在不改變DNA序列的前提下,改變遺傳表現(xiàn)。江蘇多重PCR技術(shù)甲基化重測(cè)序機(jī)構(gòu)
DNA甲基化主要形成5-甲基胞嘧啶(5-mC)和少量的N6-甲基嘌呤(N6-mA)及7-甲基鳥(niǎo)嘌呤(7-mG)結(jié)構(gòu)基因含有很多CpG 結(jié)構(gòu), 2CpG 和2GPC 中兩個(gè)胞嘧啶的5 位碳原子通常被甲基化, 且兩個(gè)甲基集團(tuán)在DNA 雙鏈大溝中呈特定三維結(jié)構(gòu)?;蚪M中60%~ 90% 的CpG 都被甲基化, 未甲基化的CpG 成簇地組成CpG 島,位于結(jié)構(gòu)基因啟動(dòng)子的core序列和轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)。有實(shí)驗(yàn)證明超甲基化阻遏轉(zhuǎn)錄的進(jìn)行。DNA 甲基化可引起基因組中相應(yīng)區(qū)域染色質(zhì)結(jié)構(gòu)變化, 使DNA 失去核酶?限制性內(nèi)切酶的切割位點(diǎn), 以及DNA 酶的敏感位點(diǎn), 使染色質(zhì)高度螺旋化, 凝縮成團(tuán), 失去轉(zhuǎn)錄活性。5 位C 甲基化的胞嘧啶脫氨基生成胸腺嘧啶, 由此可能導(dǎo)致基因置換突變, 發(fā)生堿基錯(cuò)配: T2G, 如果在細(xì)胞分裂過(guò)程中不被糾正,就會(huì)誘發(fā)遺傳病或cancer, 而且, 生物體甲基化的方式是穩(wěn)定的, 可遺傳的。江蘇多重PCR技術(shù)甲基化重測(cè)序機(jī)構(gòu)
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