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    DNA甲基化測序方法多達10種,你熟悉的有那幾類?

    發布時間:2022-01-13      點擊次數:192
       DNA甲基化是指針對DNA序列上的CpG島,由甲基化轉移酶將S腺苷甲硫氨酸的甲基轉移給胞嘧啶。其中,5’甲基胞嘧啶(5mC) 的甲基化是一個非常重要的表觀遺傳學修飾事件,該事件能夠調控基因活性,并影響著如細胞分化、轉錄調控和染色質重塑等生物學過程。
      隨著下一代測序技術(NGS)技術的發展,使我們能夠從全基因組水平來分析5’甲基胞嘧啶及組蛋白修飾等事件,由此能夠發現很多傳統的基因組學研究所不能發現的東西,這就是所謂的“DNA甲基化測序”!
      常見的DNA甲基化測序方法大致分為十種
      1、重亞硫酸鹽測序
      該方法可以從單個堿基水平分析基因組中甲基化的胞嘧啶。首先,利用重煙硫酸鹽對基因組DNA進行處理,將未發生甲基化的胞嘧啶脫氨基變成尿嘧啶。而發生了甲基化的胞嘧啶未發生脫氨基,因而,可以基于此將經重亞硫酸鹽處理的和未處理的測序樣本進行比較來發現甲基化的位點。
      2、限制性內切酶-重亞硫酸鹽靶向測序(RRBS)
      該技術是指對基因組上CpG島或CpG甲基化較密集的區域進行靶向測序。樣本首先經幾種限制酶進行消化處理,然后經重亞硫酸鹽處理,最后再測序。這種方法可以發現單個核苷酸水平的甲基化。
      3、重亞硫酸鹽處理后接頭標記技術(PBAT)
      為了避免重亞硫酸鹽處理時模板的丟失,通常會在重亞硫酸鹽處理后進行接頭連接和隨機引物的擴增。
      4、氧化-重亞硫酸鹽測序(oxBS-Seq)
      5’羥甲基胞嘧啶(5’hmC)是5’甲基胞嘧啶脫甲基成胞嘧啶過程的中間產物,重亞硫酸鹽測序無法對二者進行區分。通過氧化-重亞硫酸鹽測序,5’甲基胞嘧啶保留,而5’羥甲基胞嘧啶(5’hmC)被氧化,進而脫氨基成尿嘧啶。通過將經過氧化處理和未處理的樣本進行測序比較,即可從單個堿基水平分辨5’羥甲基胞嘧啶(5’hmC)和5’甲基胞嘧啶。
      5、HELP-Seq
      HELP-Seq采用HpaII及其甲基化不敏感的限制性內切酶MSPI處理,來對基因組內及基因組間的甲基化位點進行比較,進而實現甲基化測序。
      6、甲基化敏感性的限制酶測序(MRE-Seq)
      MRE-Seq將甲基化作用的敏感性和限制酶的特異性結合起來進而鑒定CpG島的甲基化狀態。
      7、TET輔助的重亞硫酸鹽測序(TAB-seq)
      TAB-seq采用葡萄糖亞胺與5’羥甲基胞嘧啶(5’hmC)作用來保護免受TET蛋白的氧化。5’甲基胞嘧啶和未甲基化的胞嘧啶被脫氨基成尿嘧啶,進而可以從單個堿基水平鑒定5’羥甲基胞嘧啶(5’hmC)。
      8、甲基化DNA免疫共沉淀測序(MeDIP)
      MeDIP是一種采用抗體或甲基化DNA結合蛋白來捕獲富集甲基化DNA的技術,這種技術可以發現基因組中高度甲基化的區域,如CpG島,但不能進行單個堿基水平的分析。
      9、基于探針的靶向富集技術
      甲基化測序靶向富集技術采用合成寡核苷酸探針來捕獲CpG島、基因啟動子區域以及其他一些顯著性甲基化的區域。
      10、甲基化結合域捕獲技術(MBD-CAP)
      MBD-CAP技術利用甲基化DNA能夠結合蛋白MeCP2,MBD1-2和MBD3LI來對甲基化的DNA進行免疫沉淀。與MeDIP技術相似,該技術也是可以發現基因組中高度甲基化的區域,不能從單個堿基水平分析甲基化。
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