DNA甲基化過(guò)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(guò)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(guò)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(guān)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(chēng)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(guò)程中修飾半甲基化的 DNA。表觀(guān)遺傳屬于一種可以對(duì)環(huán)境產(chǎn)生應(yīng)答和改變的遺傳機(jī)制。廣州目標(biāo)區(qū)段甲基化重測(cè)序技術(shù)服務(wù)
DNA甲基化是表觀(guān)遺傳調(diào)控的常見(jiàn)機(jī)制。啟動(dòng)子區(qū)域的高度甲基化可導(dǎo)致基因表達(dá)改變。甲基化多發(fā)生于胞嘧啶(cytosine, C)位置。在細(xì)胞和組織分化、疾病發(fā)生以及適應(yīng)環(huán)境等過(guò)程中,甲基化狀態(tài)可發(fā)生改變。高精確度全基因組甲基化修飾狀態(tài)的分析,將為發(fā)育、育種、tumour標(biāo)志物鑒定或藥物靶標(biāo)尋找等研究奠定基礎(chǔ)。全基因組甲基化測(cè)序結(jié)合了亞硫酸氫鹽轉(zhuǎn)化(bisulfite conversion)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。杭州目標(biāo)區(qū)域甲基化重測(cè)序公司基因甲基化幾乎發(fā)生在CpG島(70%啟動(dòng)子)會(huì)損害轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合,發(fā)生在基因區(qū)間能抑制有害元件的表達(dá)。
DNA(主要是CpG的)甲基化是其遺傳機(jī)制和表型效應(yīng)**為明確的表觀(guān)遺傳性機(jī)制。DNA甲基化譜式的變化不僅指導(dǎo)在正常發(fā)育過(guò)程中細(xì)胞譜系特化所依據(jù)的基因組轉(zhuǎn)錄譜式的改變,且在疾病發(fā)生和發(fā)展的基因表達(dá)異化中起著決定性的作用。為了高效準(zhǔn)確的分析基因組中所有的甲基化位點(diǎn),可采用全基因組甲基化(Whole Genome Bisulfite Sequence,WGBS)。亞硫酸氫鹽處理是一種分類(lèi)5-甲基胞嘧啶和非甲基化堿基的有效方法之一,包括基于序列、熔化溫度和交互的分析,WGBS是通過(guò)重亞硫酸氫鹽使DNA中未發(fā)生甲基化的胞嘧啶(C)脫氨基轉(zhuǎn)變?yōu)槟蜞奏ぃ║),而甲基化的胞嘧啶保持不變,再經(jīng)PCR將U轉(zhuǎn)變?yōu)門(mén),結(jié)合NGS便可高效準(zhǔn)確地分析基因組中所有甲基化位點(diǎn)。
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。甲基化的金標(biāo)準(zhǔn)是亞硫酸氫鹽測(cè)序法.
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)。基因組中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甲基化通常抑制基因表達(dá),去甲基化則誘導(dǎo)了基因的重新活化和表達(dá)。安徽bisulfite甲基化重測(cè)序技術(shù)服務(wù)
WGBS全稱(chēng)全基因組重亞硫酸鹽測(cè)序,該方法通過(guò)Bisulfite處理。廣州目標(biāo)區(qū)段甲基化重測(cè)序技術(shù)服務(wù)
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。廣州目標(biāo)區(qū)段甲基化重測(cè)序技術(shù)服務(wù)
上海翼和應(yīng)用生物技術(shù)有限公司主要經(jīng)營(yíng)范圍是醫(yī)藥健康,擁有一支專(zhuān)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場(chǎng)口碑。公司業(yè)務(wù)涵蓋細(xì)胞組織小鼠質(zhì)控,大健康檢測(cè),生物技術(shù)服務(wù)等,價(jià)格合理,品質(zhì)有保證。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠(chéng)信為本的理念,打造醫(yī)藥健康良好品牌。翼和生物立足于全國(guó)市場(chǎng),依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力,融合前沿的技術(shù)理念,飛快響應(yīng)客戶(hù)的變化需求。