DNA去甲基化分為兩類：主動去甲基化（Active DNA Demethylation）和被動去甲基化（Passive DNA Demethylation）?；蚪M甲基化模式的形成主要依賴于主動去甲基化，主要涉及一類具有DNA去甲基化功能的蛋白，可能存在的五種機制a. DNA轉(zhuǎn)葡糖基酶參與的堿基切除修復（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)，動物體內(nèi)也可能存在。b.脫氨酶參與的堿基切除修復：5-mC 脫氨變成胸腺嘧啶T，形成G/T 錯配，進入BER 途徑。這一途徑主要存在于動物體中，植物體中也可能存在。c.核苷酸外切修復機制（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)生氧化反應打開碳-碳鍵，直接去除甲基基團。e.水解去甲基化：水解胞嘧啶的甲基基團，使其以甲醇的形式被釋放。DNA被動去甲基化是指當DNMTs活性被抑制或濃度過低時，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)生在細胞復制的兩個周期之間，涉及到某些可與DNMTs結(jié)合的因子，其結(jié)合后形成的復合物可以阻止DNMTs與DNA的結(jié)合。重亞硫酸鹽擴增子測序法基于非甲基化胞嘧啶（C）向尿嘧啶（U）的化學轉(zhuǎn)化，即用重亞硫酸鹽處理基因組DNA。bisulfite甲基化重測序機構(gòu)
DNA甲基化是表觀遺傳學領(lǐng)域研究的重點之一。DNA甲基化是指在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, 但能改變某些基因的表達，從而影響生物學功能。DNA 甲基化參與眾多的細胞生命活動，包括細胞分化、組織特異性基因表達、基因組印記、X 染色體失活等。異常的 DNA 甲基化會導致發(fā)育異常、tumour等疾病的發(fā)生。杭州CPG島甲基化重測序上海翼和生物通過亞硫酸氫鹽處理，用PCR擴增目的片段，并結(jié)合二代測序平臺并對PCR產(chǎn)物進行測序。
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，是一種外遺傳機制。DNA甲基化過程會使甲基添加到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物。在人類細胞內(nèi)，大約有1%的DNA堿基受到了甲基化。在成熟體細胞組織中，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胞中較為常見。植物體內(nèi)胞嘧啶的甲基化則可分為對稱的CpG（或CpNpG），或是不對稱的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）方式測定。DNA甲基化可能使基因沉默化，進而使其失去功能。此外，也有一些生物體內(nèi)不存在DNA甲基化作用。
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高度甲基化首先會影響DNA結(jié)構(gòu)，進而阻遏基因轉(zhuǎn)錄，引起基因沉默。DNA甲基化為非編碼區(qū)（如內(nèi)含子等）的長期沉默提供了一種有效的抑制機制?；騿訁^(qū)域內(nèi)CpG位點的甲基化通過三種方式影響基因轉(zhuǎn)錄活性：DNA序列甲基化直接阻礙轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合；甲基CpG結(jié)合蛋白結(jié)合到甲基化CpG位點與其他轉(zhuǎn)錄抑制因子相互作用；染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的凝集阻礙了轉(zhuǎn)錄因子與其調(diào)控序列的結(jié)合。常規(guī)全基因組甲基化測序技術(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。
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，適用于感興趣的目的片段的甲基化研究和在大樣本中進一步確認全基因組甲基化研究挑選的陽性位點。采用翼和自主知識產(chǎn)權(quán)的多重PCR捕獲技術(shù)，確保目的片段有效富集，經(jīng)亞硫酸氫鹽處理后，DNA序列復雜度嚴重降低，嚴格控制建庫PCR的循環(huán)數(shù)，降低非特異性擴增，通過將參考序列中的C堿基全部替換為T堿基，然后將測序reads比對到轉(zhuǎn)換后的參考序列上，針對每一個CpG位點，統(tǒng)計C和T堿基的讀數(shù)（類似于SNP calling），來判斷該位點的甲基化。亞硫酸氫鹽處理是一種分類5-甲基胞嘧啶和非甲基化堿基的有效方法之一。甲基化重測序分析
WGBS（Whole Genome Bisulfite Sequence）全基因組甲基化測序.bisulfite甲基化重測序機構(gòu)
真核生物基因表達受多種機制、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高度甲基化首先會影響DNA結(jié)構(gòu)，進而阻遏基因轉(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負責催化核酸鏈上新的甲基化位點發(fā)生反應，成為形成甲基化；DNMT3L不具有甲級轉(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)（如人類女性細胞內(nèi)縊縮-失活的X染色體的甲基化）。bisulfite甲基化重測序機構(gòu)
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