bisulfite甲基化重測(cè)序報(bào)告

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-03

全基因組甲基化測(cè)序結(jié)合了亞硫酸氫鹽轉(zhuǎn)化(bisulfiteconversion)方法與新一代高通量測(cè)序技術(shù),可在單堿基分辨率水平上高效地檢測(cè)全基因組DNA甲基化狀態(tài)。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,PCR擴(kuò)增所需片段,則尿嘧啶全部轉(zhuǎn)化成胸腺嘧啶。對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行高通量測(cè)序,與參考序列比對(duì),即可判斷CpG/CHG/CHH位點(diǎn)是否發(fā)生甲基化。上海翼和生物是上海市遺傳學(xué)會(huì)理事單位,上海市高新技術(shù)企業(yè),至今已有16年的歷史。DNA甲基化是研究**為普遍的表觀遺傳修飾,它被認(rèn)為在許多生物學(xué)過程和疾病中有著重要的作用。bisulfite甲基化重測(cè)序報(bào)告

亞硫酸氫鈉修飾后測(cè)序法是一種對(duì)DNA進(jìn)行亞硫酸氫鈉處理、聚合酶鏈反應(yīng)擴(kuò)增與DNA測(cè)序相結(jié)合的方法,能夠提供測(cè)定區(qū)域的序列信息,準(zhǔn)確定位甲基化胞嘧啶位點(diǎn);重亞硫酸鹽修飾后,甲基化胞嘧啶保持不變,但非甲基化胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)槟蜞奏?,PCR擴(kuò)增后為胸腺嘧啶,其將甲基化狀態(tài)的差異轉(zhuǎn)化成堿基的差異,從而對(duì)胞嘧啶的甲基化狀態(tài)進(jìn)行分析;但在亞硫酸鈉處理的酸性環(huán)境下,單鏈特異性PCR模板穩(wěn)定性下降,容易降解;并且模板鏈CG二核苷酸水平高易形成復(fù)雜的二級(jí)結(jié)構(gòu),常出現(xiàn)非特異性條帶,結(jié)合“巢式PCR法”能明顯提高擴(kuò)增的特異度。天津目標(biāo)位點(diǎn)甲基化重測(cè)序NA甲基化在DNA復(fù)制起始、錯(cuò)配修復(fù)等過程中對(duì)維持遺傳信息的穩(wěn)定性發(fā)揮著重要的作用。

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恚脙梢惶禺愋砸飻U(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)。

DNA甲基化是研究 為普遍的表觀遺傳修飾,它被認(rèn)為在許多生物學(xué)過程和疾病中有著重要的作用。隨著測(cè)序技術(shù)的快速發(fā)展,二代測(cè)序與重亞硫酸鹽處理基因組DNA相結(jié)合產(chǎn)生了可以在全基因組單堿基水平上測(cè)量DNA甲基化水平的全基因組重亞硫酸鹽測(cè)序(whole-genome bisulfite sequencing,WGBS)技術(shù)。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。以MethlyC-seq為例,將DNA 段化后收集特定長(zhǎng)度的片段并修復(fù)DNA末端,再將雙端加上3′-dAMP然后連接上甲基化的接頭,接著用重亞硫酸鹽處理DNA使未甲基化的胞嘧啶(C)轉(zhuǎn)化為尿嘧啶(U), 終進(jìn)行低循環(huán)數(shù)的PCR擴(kuò)增后完成建庫(kù),建庫(kù)完后上機(jī)測(cè)序,得到原始數(shù)據(jù)(fastq文件)后,完成一定的質(zhì)量控制后就可以進(jìn)行mapping分析。DNA甲基化分析是經(jīng)過亞硫酸氫鹽處理后,用PCR擴(kuò)增目的片段,并對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)序.

DNA 甲基化是早發(fā)現(xiàn)的基因表觀修飾方式之一,可能存在于所有高等生物中。DNA 甲基化能關(guān)閉某些基因的活性,去甲基化則誘導(dǎo)了基因的重新活化和表達(dá)。甲基化的主要形式有5-甲基胞嘧啶,N6-甲基腺嘌呤和7-甲基鳥嘌呤。原核生物中CCA/TGG和GATC常被甲基化,而真核生物中甲基化發(fā)生于胞嘧啶。DNA 的甲基化是在DNA 甲基化轉(zhuǎn)移酶(DNMTs)的作用下使CpG二核苷酸5'端的胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)?'甲基胞嘧啶。這種DNA 修飾方式并沒有改變基因序列,但是它調(diào)控了基因的表達(dá)。5甲基胞嘧啶 (5-methylcytosine, 5mC)是一種常見的DNA修飾類型,能調(diào)節(jié)基因表達(dá)、轉(zhuǎn)座子及染色體的狀態(tài)等。成都目標(biāo)甲基化重測(cè)序

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。bisulfite甲基化重測(cè)序報(bào)告

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。bisulfite甲基化重測(cè)序報(bào)告

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