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.成都bisulfite甲基化重測序哪個公司做
DNA甲基化主要發(fā)生在啟動子區(qū)CPG島,在調(diào)節(jié)基因表達和其他功能方面起著關(guān)鍵作用.異常的DNA甲基化可參與調(diào)控疾病相關(guān)的分子信號通路,從而影響其正常功能。DNA甲基化在生物個體的生長發(fā)育與繁殖過程中,維持遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。細胞采用多種機制來保證DNA復(fù)制的忠實性,如DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)與半保留復(fù)制模式為遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定提供了物質(zhì)基礎(chǔ);DNA聚合酶Ⅲ除了具有DNA聚合酶活性外還具有5’到3’的核酸外切酶活性,可及時去除錯配摻人的堿基;DNA復(fù)制后存在多種修復(fù)機制進一步保證了遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。DNA甲基化在DNA復(fù)制起始、錯配修復(fù)、細菌中寄主控制的修飾與限制以及轉(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。目標(biāo)區(qū)間甲基化重測序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),引起基因沉默。
DNA甲基化是表觀遺傳學(xué)修飾的主要形式,甲基化模式的異常促進細胞惡性轉(zhuǎn)化,參與tumour演進。許多基因具有tumour特異性的甲基化表型,一方面基因組普遍的低甲基化引起原cancer基因活化,基因組不穩(wěn)定性增加;另一方面啟動子區(qū)的高甲基化,引起抑cancer基因及錯配修復(fù)基因表達沉默,導(dǎo)致tumour的發(fā)生。研究表明,基因組的低甲基化隨著細胞惡性度的增加而愈加明顯,是病情診斷的重要指標(biāo);此外,CpG島局部的高甲基化發(fā)生于細胞惡變之前,能在早期預(yù)測tumour的發(fā)生,其也能有效地預(yù)測tumour的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,在tumour的鑒別診斷中亦發(fā)揮重要作用。因此,檢測tumour發(fā)生中相關(guān)基因的甲基化模式具有重要意義,現(xiàn)就近年來中外文獻報道的甲基化檢測方法進行簡要的分析總結(jié)。
全基因組甲基化測序結(jié)合了亞硫酸氫鹽轉(zhuǎn)化(bisulfiteconversion)方法與新一代高通量測序技術(shù),可在單堿基分辨率水平上高效地檢測全基因組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擴增所需片段,則尿嘧啶全部轉(zhuǎn)化成胸腺嘧啶。對PCR產(chǎn)物進行高通量測序,與參考序列比對,即可判斷CpG/CHG/CHH位點是否發(fā)生甲基化。上海翼和生物是上海市遺傳學(xué)會理事單位,上海市高新技術(shù)企業(yè),至今已有16年的歷史。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。
表觀遺傳學(xué)研究已經(jīng)證實了特定基因區(qū)域的DNA甲基化修飾對于染色體構(gòu)象、基因表達調(diào)控機制有著重要影響,而全基因組DNA甲基化研究將是表觀基因組學(xué)為關(guān)注的內(nèi)容之一。Bisulfite處理能夠?qū)⒒蚪M中未發(fā)生甲基化的C堿基轉(zhuǎn)換成U,進行PCR擴增后變成T,與原本具有甲基化修飾的C堿基區(qū)分開來,再結(jié)合高通量測序技術(shù),可繪制單堿基分辨率的全基因組DNA甲基化圖譜。特定物種的高精確度甲基化修飾模式的分析,必將在表觀基因組學(xué)研究中具有里程碑式的意義,并且為細胞分化、組織發(fā)育等基礎(chǔ)機制研究,以及動植物育種、人類健康與疾病研究奠定基礎(chǔ)。在前期全基因組甲基化測序等工作基礎(chǔ)上,利用Hi-MethylSeq技術(shù)對大規(guī)模群體的候選基因甲基化水平進行檢測。北京目標(biāo)區(qū)段甲基化重測序公司
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。成都bisulfite甲基化重測序哪個公司做
物種的DNA甲基化率通常與物種基因組大小成正比。從細菌的數(shù)千個基因進化到高等動物的數(shù)萬個基因,基因數(shù)增長的一個數(shù)量級。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,DNA甲基化這個開關(guān)對高等動植物必不可少。轉(zhuǎn)座子是一類在基因組上可以自主復(fù)制(或剪切)和移動的**功能元件。如果它們隨意移動,對基因組的穩(wěn)定性具有破壞作用。DNA甲基化對轉(zhuǎn)座子的移動具有抑制作用。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)座子移動的門神——DNA甲基化的比例就越高。成都bisulfite甲基化重測序哪個公司做
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