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。Hi-Methylseq結(jié)合了亞硫酸鹽轉(zhuǎn)換、靶向擴增子高通量測序技術(shù),可實現(xiàn) 多區(qū)段、多位點的甲基化精確定量分析。CPG島甲基化重測序哪里好
目標(biāo)區(qū)域甲基化重測序(Hi-Methylseq)結(jié)合了亞硫酸鹽轉(zhuǎn)換、靶向擴增子高通量測序技術(shù),可實現(xiàn)多區(qū)段、多位點的甲基化精確定量分析,特別適合隊列樣本目標(biāo)區(qū)域的甲基化分析,測序深度高,結(jié)果更加準(zhǔn)確。適用于感興趣目的片段甲基化研究;適用于在大樣本中進一步確認(rèn)全基因組甲基化研究挑選的陽性位點(DMR)。農(nóng)口上:表觀遺傳學(xué)研究、品種鑒定、品種改良;醫(yī)口上:tumour早期診斷、表觀遺傳學(xué)生物標(biāo)志物開發(fā)、tumour復(fù)發(fā)的 預(yù)測因子。蘇州目標(biāo)區(qū)段甲基化重測序報告DNA甲基化分析是經(jīng)過亞硫酸氫鹽處理后,用PCR擴增目的片段,并對PCR產(chǎn)物進行測序.
DNA甲基化一直以來都是表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域研究的重點之一。DNA甲基化(Methylation)是指在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyltransferase, 縮寫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。在哺乳動物中,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)制過程中,會在子鏈的相應(yīng)的位置進行甲基化修飾的過程。重新甲基化是指在甲基轉(zhuǎn)移酶的作用下,原來沒有甲基化的DNA雙鏈上,進行甲基化的過程,之后由維持甲基化酶來維持穩(wěn)定的DNA甲基化狀態(tài)。對于這兩種甲基化機制來說,有兩種對應(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、細胞周期調(diào)控、基因表達和對外源 DNA 導(dǎo)入的保護(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 變等多個細胞過程。在哺乳動物中,DNA 甲基化主要發(fā)生在胞嘧啶堿基的第五個碳原子上,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,是一個關(guān)鍵的表觀遺傳標(biāo)記和基因表達調(diào)控因子。基因啟動子或 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。以MethlyC-seq為例,將DNA段化后收集特定長度的片段并修復(fù)DNA末端.
亞硫酸氫鈉修飾后測序法是一種對DNA進行亞硫酸氫鈉處理、聚合酶鏈反應(yīng)擴增與DNA測序相結(jié)合的方法,能夠提供測定區(qū)域的序列信息,準(zhǔn)確定位甲基化胞嘧啶位點;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,從而對胞嘧啶的甲基化狀態(tài)進行分析;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”能明顯提高擴增的特異度。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。江蘇目標(biāo)區(qū)域甲基化重測序分析
DNA甲基化在DNA復(fù)制起始、錯配修復(fù)以及轉(zhuǎn)座子的失活等過程中對維持遺傳信息的穩(wěn)定性發(fā)揮著重要的作用。CPG島甲基化重測序哪里好
亞硫酸氫鹽測序法用亞硫酸氫鈉對 DNA 進行化學(xué)處理會使甲基化特異性序列變異,從而可以通過NGS進行定位和量化,主要的DNA甲基化數(shù)據(jù)分析流程:獲得DNA甲基化數(shù)據(jù)之后,首先,需要對數(shù)據(jù)進行處理和質(zhì)量的基本控制,包括原始測序和芯片數(shù)據(jù)的讀取、轉(zhuǎn)換到產(chǎn)生準(zhǔn)確的DNA甲基化圖譜;其次,需要對DNA甲基化位點的結(jié)果進行可視化,并且利用統(tǒng)計學(xué)方法鑒定樣本特異性差異的DNA甲基化位點;第三,驗證 DNA 甲基化差異位點,并且對其進行生物學(xué)解釋。CPG島甲基化重測序哪里好
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