简化基因组甲基化测序(ReducedRepresentationBisulfiteSequencing,RRBS)是通过限制性酶切的方法富集基因组DNA上富含CCGG位点的片段,经Bisulfite处理和高通量测序技术进行基因组CpG富集区域内的单碱基分辨率的甲基化测序。相对WGBS而言RRBS技术作为高性价比的甲基化测序方案,测序量大幅减少,在大规模临床样本研究中具有很不错的应用价值。技术优势从项目背景了解、协助方案设计、实验材料选取、建库测序,到数据分析,每个项目有特定的科学问题;需要专业、有价值的建议;科学、缜密的设计;及时高效的沟通;以保障高质量研究成果。信息分析基于简化基因组范围的甲基化分析,数据质控,5mCCalling,5mC在基因组、染色体、功能元件上的分布,多样本甲基化差异聚类,差异甲基化DMR鉴定及相关基因的功能分析,结合项目背景和科学问题的数据亮点挖掘。 WGBS技术及应用是有力方案。上海焦磷酸测序技术服务共同合作
Agilent平台因为MeDIP技术本身的特点,都不能到达单碱基的分辨率,而Illumina的Infinium和GoldenGate检测技术却做得到。Illumina的Infinium甲基化检测技术来源与前期的SNP检测,采用的是单碱基延伸的原理。分析利用两个位点特异的探针检测这些序列差异的位点,一个探针是为甲基化位点(M磁珠类型)设计的,而另一个是为未甲基化位点(U磁珠类型)设计的。探针的单碱基延伸掺入了一个标记的ddNTP,它随后被荧光试剂染色。通过计算甲基化与未甲基化位点的荧光信号比例,可确定检测位点的甲基化水平。Illumina公司早期推出的InfiniumHumanMethylation27BeadChip芯片覆盖27,578个CpG位点。这款芯片在医学领域有***的应用,除了和**相关的甲基化筛选之外,也能用于其他疾病相关甲基化检测。因此对这款产品,研究者给予了很高的评价,目前此产品已停产,取而代之的是InfiniumHumanMethylation450BeadChip芯片。它以单碱基分辨率覆盖了基因组中超过45万个甲基化位点,实现了基因区域和CpG岛的***覆盖。此外,还包括CpG岛之外的CpG位点,在人类干细胞中鉴定出的非CpG甲基化位点,以及**和正常组织中差异表达的甲基化位点等等。它的高覆盖度、高通量以及低价格。 浙江850K芯片技术服务经验丰富WGBS和RRBS都是金标准技术, CNS发表文章都很多,广发被接受。
MethylationEPICBEadChip兼具***的覆盖范围和高通量功能,因此是EWAS的理想之选。其他优势包括:***的全基因组覆盖范围(>850,000个甲基化位点)CpG岛非CpG和差异甲基化位点FANTOM5增强子ENCODE染色质ENCODE转录因子结合位点miRNA启动子区域实验分析方法重现性98%(针对技术性重复)98%(针对传统HumanMethylation450K芯片对照,MethylationEPIC芯片采用的相同样本)>90%(针对HumanMethylation450K位点内容)用户友好的简化工作流程与FFPE样本兼容MethylationEPICBeadChip遵循用户友好的简化的工作流程,可以从低样本起始量(低至250ng)同时处理多达96个样本该甲基化芯片针对常规样本和FFPE样本提供单CpG位点级别的定量测量,因此能实现超级精细的解析度,方便用户了解表观遗传的变化。
甲基化特异性PCR(MS-PCR)
DNA在亚硫酸氢盐作用后,DNA CpG若无甲基化,则序列中的C改变为U,若有甲基化则保持不变,因此从理论上讲,用不同的引物做PCR,即可检测出这种差异,从而确定基因有无CpG岛甲基化。因此根据目的基因修饰前后的改变,就可以相应设计M和U引物,有时我们需要设计两轮引物。
这种方法灵敏度高,无需特殊仪器,因此经济实用,是目前应用**为***的检测方法。不过也存在一定的局限性,预先需要知道待测片段的DNA序列,引物的设计非常重要。另外,亚硫酸氢盐处理也十分关键,若处理不完全则可能导致假阳性的出现。 人类基因组有约56M的CpG位点,CpG岛约3万个。
2019国自然基金解析—甲基化研究专题。从生命科学部和医学科学部总体来看:2019年度,生命科学部获自然科学基金委批准资助6478项(不含杰出青年基金项目),批准资助金额共计,单项平均资助金额。2019年度,医学科学部共批资助10138项(不含杰出青年基金项目),批准资助金额共计,单项平均资助金额。从甲基化研究方向来看,与甲基化研究相关的项目总数达283项,项目总金额超过12669万元。其中生命科学部项目总数62项,项目金额3235万元,医学科学部项目总数221项,项目金额9434万元。从2011-2019年甲基化研究方向的项目金额和项目数目分析,整体呈上升趋势;从医学科学部来看,甲基化研究项目获批数量221项,项目金额达到9434万,较之2018年度项目获批金额(7166万元)上升趋势尤为明显,可以看出,甲基化研究日益成为国自然的研究热点。 DNA异常甲基化与疾病的发生、发展有着密切的联系。四川RRBS技术服务经验丰富
云生物提供甲基化服务。上海焦磷酸测序技术服务共同合作
DNA羟甲基化(5hmC)是被认为是哺乳动物基因组上的第六碱基。Bisulfite-Seq并不能区分甲基化(5mC)和羟甲基化(5hmC),实际上是5mC和5hmC两种修饰的混合信号,而通过氧化亚硫酸盐测序(oxidativebisulfitesequencing,oxBS-Seq),先将5hmC氧化为甲酰基修饰(5fC),进而被亚硫酸盐转换为碱基U,实现DNA甲基化的精细检测。而同时对样本进行BS-Seq和oxBS-Seq测序则可实现对5hmC全基因组,单碱基分辨率的检测,是羟甲基化检测的金标准方案。(12):1730-1741.(IF=)作者利用全基因组氧化-亚硫酸盐测序(WGBS/oxWGBS)得到了肝脏和肺以及配对**组织的全基因组DNA甲基化和羟甲基化图谱。在活跃的基因中,5hmC在CpGIslandshore中呈***富集状态,而在CpGIsland中则呈稀缺状态。对启动子、基因体和转录终止区域的羟甲基化分析,羟甲基化与基因表达有很强的正相关,这表明5hmC是活跃基因的标记,并且可以在由DNA去甲基化调节的基因表达中发挥作用。 上海焦磷酸测序技术服务共同合作