河南全基因組甲基化重測(cè)序準(zhǔn)確度高

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-23

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(wàn)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(kāi)基因表達(dá),DNA甲基化這個(gè)開(kāi)關(guān)對(duì)高等動(dòng)植物必不可少。轉(zhuǎn)座子是一類(lèi)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(mén)神——DNA甲基化的比例就越高。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。河南全基因組甲基化重測(cè)序準(zhǔn)確度高

DNA甲基化能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變,從而控制基因+表達(dá)。在甲基轉(zhuǎn)移酶的催化下,DNA的CG兩個(gè)核苷酸的胞嘧啶被選擇性地添加甲基,形成5-甲基胞嘧啶,這常見(jiàn)于基因的5'-CG-3'序列。大多數(shù)脊椎動(dòng)物基因組DNA都有少量的甲基化胞嘧啶,主要集中在基因5’端的非編碼區(qū),并成簇存在。甲基化位點(diǎn)可隨DNA的復(fù)制而遺傳,因?yàn)镈NA復(fù)制后,甲基化酶可將新合成的未甲基化的位點(diǎn)進(jìn)行甲基化。DNA的甲基化可引起基因的失活。目標(biāo)區(qū)段甲基化重測(cè)序報(bào)告DNA甲基化是指針對(duì)DNA序列上的CpG島,由甲基化轉(zhuǎn)移酶將S腺苷甲硫氨酸的甲基轉(zhuǎn)移給胞嘧啶。

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ö限制性?xún)?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。

DNA甲基化可以抑制基因表達(dá)。其機(jī)制是當(dāng)DNA甲基化出現(xiàn)在啟動(dòng)子區(qū),其會(huì)強(qiáng)化啟動(dòng)子序列的異染色質(zhì)化(染色體擰巴在一起),而使轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物無(wú)法接近和結(jié)合,從而強(qiáng)化基因的轉(zhuǎn)錄抑制。只有保持開(kāi)放性常染色質(zhì)狀態(tài)的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn),才能保證轉(zhuǎn)錄起始蛋白復(fù)合物可接近并結(jié)合這個(gè)區(qū)域,從而保證基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。當(dāng)DNA甲基化出現(xiàn)在編碼基因不同區(qū)域的時(shí)候(上游,基因區(qū)或下游),其對(duì)基因表達(dá)的影響也是不同的。同時(shí),DNA甲基化不僅只影響基因轉(zhuǎn)錄,實(shí)際上其與組蛋白修飾、DNA突變、小RNA表達(dá)等都有非常復(fù)雜的相互調(diào)控作用。DNA甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的催化下,DNA的CG二核苷酸中的胞嘧啶被選擇性的添加甲基,形成5-甲基胞嘧啶。

在表觀遺傳中,DNA甲基化修飾具有非常重要的地位。其中胞嘧啶雜環(huán)5號(hào)位的甲基化修飾,又稱(chēng)作5-甲基胞嘧啶(5mC),是**常見(jiàn)的甲基化修飾方式,也是迄今為止研究**為普遍的DNA甲基化修飾方式。一般認(rèn)為當(dāng)DNA甲基化出現(xiàn)在基因啟動(dòng)子區(qū),就會(huì)抑制基因轉(zhuǎn)錄,從而起到負(fù)調(diào)控的作用。DNA甲基化的形成機(jī)制,包括從頭合成(de novo),甲基化的維持(Maintenance)和去甲基化(Demethylation),這些過(guò)程分別由不同的基因和通路調(diào)控。這些基因和通路在動(dòng)植物中即保守,又有所區(qū)別。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。河南全基因組甲基化重測(cè)序準(zhǔn)確度高

DNA甲基化主要發(fā)生在CpG位點(diǎn)。在哺乳動(dòng)物中,70%到80%的CpG位點(diǎn)的胞嘧啶是甲基化的。河南全基因組甲基化重測(cè)序準(zhǔn)確度高

上海翼和生物通過(guò)亞硫酸氫鹽(bisulfite)處理,用多重PCR擴(kuò)增目的片段,添加barcode和測(cè)序通用接頭,在Illumina X10二代測(cè)序平臺(tái)對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行高通量測(cè)序,利用生物信息學(xué)方法,精確定量計(jì)算目標(biāo)區(qū)間內(nèi)的甲基化位點(diǎn)的甲基化狀態(tài),在完成目標(biāo)區(qū)域檢測(cè)的同時(shí)大幅降低研究費(fèi)用。Hi-MethylSeq結(jié)合了亞硫酸鹽轉(zhuǎn)換、靶向擴(kuò)增子高通量測(cè)序技術(shù),可實(shí)現(xiàn)多區(qū)段、多位點(diǎn)的甲基化精確定量分析。本方法適用于感興趣的目的片段的甲基化研究,在大樣本中進(jìn)一步確認(rèn)全基因組甲基化研究挑選的陽(yáng)性位點(diǎn)。重亞硫酸鹽處理是甲基化分析中基因組DNA處理的金標(biāo)準(zhǔn),是一個(gè)化學(xué)過(guò)程,可造成DNA的損傷,很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)100%的轉(zhuǎn)換效率和保持DNA的完整性,二者需要做出一定的平衡。Hi-MethylSeq在CpG島之外選取3段內(nèi)參序列中的C作為內(nèi)對(duì)照,準(zhǔn)確評(píng)估樣本的轉(zhuǎn)化率。河南全基因組甲基化重測(cè)序準(zhǔn)確度高

上海翼和應(yīng)用生物技術(shù)有限公司屬于醫(yī)藥健康的高新企業(yè),技術(shù)力量雄厚。翼和生物是一家私營(yíng)有限責(zé)任公司企業(yè),一直“以人為本,服務(wù)于社會(huì)”的經(jīng)營(yíng)理念;“誠(chéng)守信譽(yù),持續(xù)發(fā)展”的質(zhì)量方針。公司擁有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),具有細(xì)胞組織小鼠質(zhì)控,大健康檢測(cè),生物技術(shù)服務(wù)等多項(xiàng)業(yè)務(wù)。翼和生物以創(chuàng)造高品質(zhì)產(chǎn)品及服務(wù)的理念,打造高指標(biāo)的服務(wù),引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展。