杭州目標(biāo)位點(diǎn)甲基化重測(cè)序報(bào)告

DNA甲基化是表觀遺傳修飾的主要方式，能在不改變DNA序列的前提下，改變遺傳表現(xiàn)。為外遺傳編碼（epigenetic code）的一部分，是一種外遺傳機(jī)制。DNA甲基化過程會(huì)使甲基添加到DNA分子上，例如在胞嘧啶環(huán)的5'碳上：這種5'方向的DNA甲基化方式可見於所有脊椎動(dòng)物。在人類細(xì)胞內(nèi)，大約有1%的DNA堿基受到了甲基化。在成熟體細(xì)胞組織中，DNA甲基化一般發(fā)生於CpG雙核苷酸（CpG dinucleotide）部位；而非CpG甲基化則於胚胎干細(xì)胞中較為常見。植物體內(nèi)胞嘧啶的甲基化則可分為對(duì)稱的CpG（或CpNpG），或是不對(duì)稱的CpNpNp形式（C與G是堿基；p是磷酸根；N指的是任意的核苷酸）。特定胞嘧碇受甲基化的情形，可利用亞硫酸鹽定序（bisulfite sequencing）方式測(cè)定。DNA甲基化可能使基因沉默化，進(jìn)而使其失去功能。此外，也有一些生物體內(nèi)不存在DNA甲基化作用。重亞硫酸鹽測(cè)序本質(zhì)上就是重亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化與二代測(cè)序（NGS）的結(jié)合。杭州目標(biāo)位點(diǎn)甲基化重測(cè)序報(bào)告

DNA去甲基化分為兩類：主動(dòng)去甲基化（Active DNA Demethylation）和被動(dòng)去甲基化（Passive DNA Demethylation）?；蚪M甲基化模式的形成主要依賴于主動(dòng)去甲基化，主要涉及一類具有DNA去甲基化功能的蛋白，可能存在的五種機(jī)制a. DNA轉(zhuǎn)葡糖基酶參與的堿基切除修復(fù)（base excision repair；BER）：5-mC 由DNA 轉(zhuǎn)葡糖基酶直接去除。此途徑主要存在于植物體內(nèi)，動(dòng)物體內(nèi)也可能存在。b.脫氨酶參與的堿基切除修復(fù)：5-mC 脫氨變成胸腺嘧啶T，形成G/T 錯(cuò)配，進(jìn)入BER 途徑。這一途徑主要存在于動(dòng)物體中，植物體中也可能存在。c.核苷酸外切修復(fù)機(jī)制（nucleotide excision repair；NER）：直接移除甲基化的CpG 二核苷酸。d.氧化去甲基化：發(fā)生氧化反應(yīng)打開碳-碳鍵，直接去除甲基基團(tuán)。e.水解去甲基化：水解胞嘧啶的甲基基團(tuán)，使其以甲醇的形式被釋放。DNA被動(dòng)去甲基化是指當(dāng)DNMTs活性被抑制或濃度過低時(shí)，無法維持原有的甲基化狀態(tài)，使DNA甲基化程度降低的過程，這類去甲基化通常發(fā)生在細(xì)胞復(fù)制的兩個(gè)周期之間，涉及到某些可與DNMTs結(jié)合的因子，其結(jié)合后形成的復(fù)合物可以阻止DNMTs與DNA的結(jié)合。目標(biāo)甲基化重測(cè)序分析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)。

真核生物基因表達(dá)受多種機(jī)制、多層面的綜合調(diào)控?；虻腄NA序列不發(fā)生改變的情況下，基因的表達(dá)水平與功能發(fā)生改變，并可遺傳現(xiàn)象，稱為表觀遺傳(epigenetic)現(xiàn)象。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，常見于基因的5′—CG—3′序列。DNA甲基化的位置主要集中在基因5′端的非編碼區(qū)，DNA高度甲基化首先會(huì)影響DNA結(jié)構(gòu)，進(jìn)而阻遏基因轉(zhuǎn)錄，引起基因沉默。人體內(nèi)，DNA甲基轉(zhuǎn)移酶主要有四種：DNMT1、DNMT3A、DNMT3B和DNMT3L。在DNA復(fù)制完成后，DNMT1是催化甲基轉(zhuǎn)移至新合成的DNA鏈上，這一現(xiàn)象稱為維持甲基化；DNMT3A和DNMT3B負(fù)責(zé)催化核酸鏈上新的甲基化位點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)，成為形成甲基化；DNMT3L不具有甲級(jí)轉(zhuǎn)移酶活性，其主要作用是調(diào)節(jié)其他甲基轉(zhuǎn)移酶的活性。真核細(xì)胞內(nèi)甲基化狀態(tài)有3種：持續(xù)的低甲基化狀態(tài)（如持家基因的甲基化）、誘導(dǎo)的去甲基化狀態(tài)（如一些發(fā)育階段特異性基因的修飾）和高度甲基化狀態(tài)（如人類女性細(xì)胞內(nèi)縊縮-失活的X染色體的甲基化）。

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(xì)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(diǎn)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(shí)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。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。

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)萬個(gè)基因，基因數(shù)增長的一個(gè)數(shù)量級(jí)。要管好這么多的基因，在漫長的一生中有規(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。常規(guī)全基因組甲基化測(cè)序技術(shù)通過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。蘇州目標(biāo)甲基化重測(cè)序報(bào)告

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。杭州目標(biāo)位點(diǎn)甲基化重測(cè)序報(bào)告

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。杭州目標(biāo)位點(diǎn)甲基化重測(cè)序報(bào)告

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