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DNA甲基化測序方法多達10種,你熟悉的有那幾類(lèi)?

更新時(shí)間:2022-01-13      點(diǎn)擊次數:2422
   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(gè)非常重要的表觀(guān)遺傳學(xué)修飾事件,該事件能夠調控基因活性,并影響著(zhù)如細胞分化、轉錄調控和染色質(zhì)重塑等生物學(xué)過(guò)程。
  隨著(zhù)下一代測序技術(shù)(NGS)技術(shù)的發(fā)展,使我們能夠從全基因組水平來(lái)分析5’甲基胞嘧啶及組蛋白修飾等事件,由此能夠發(fā)現很多傳統的基因組學(xué)研究所不能發(fā)現的東西,這就是所謂的“DNA甲基化測序”!
  常見(jiàn)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(gè)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(jìn)行處理,將未發(fā)生甲基化的胞嘧啶脫氨基變成尿嘧啶。而發(fā)生了甲基化的胞嘧啶未發(fā)生脫氨基,因而,可以基于此將經(jīng)重亞硫酸鹽處理的和未處理的測序樣本進(jìn)行比較來(lái)發(fā)現甲基化的位點(diǎn)。
  2、限制性?xún)惹忻?重亞硫酸鹽靶向測序(RRBS)
  該技術(shù)是指對基因組上CpG島或CpG甲基化較密集的區域進(jìn)行靶向測序。樣本首先經(jīng)幾種限制酶進(jìn)行消化處理,然后經(jīng)重亞硫酸鹽處理,最后再測序。這種方法可以發(fā)現單個(gè)核苷酸水平的甲基化。
  3、重亞硫酸鹽處理后接頭標記技術(shù)(PBAT)
  為了避免重亞硫酸鹽處理時(shí)模板的丟失,通常會(huì )在重亞硫酸鹽處理后進(jìn)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(guò)程的中間產(chǎn)物,重亞硫酸鹽測序無(wú)法對二者進(jìn)行區分。通過(guò)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(jìn)而脫氨基成尿嘧啶。通過(guò)將經(jīng)過(guò)氧化處理和未處理的樣本進(jìn)行測序比較,即可從單個(gè)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?xún)惹忻窶SPI處理,來(lái)對基因組內及基因組間的甲基化位點(diǎn)進(jìn)行比較,進(jìn)而實(shí)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(lái)進(jìn)而鑒定CpG島的甲基化狀態(tài)。
  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(lái)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(jìn)而可以從單個(gè)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(lái)捕獲富集甲基化DNA的技術(shù),這種技術(shù)可以發(fā)現基因組中高度甲基化的區域,如CpG島,但不能進(jìn)行單個(gè)堿基水平的分析。
  9、基于探針的靶向富集技術(shù)
  甲基化測序靶向富集技術(shù)采用合成寡核苷酸探針來(lái)捕獲CpG島、基因啟動(dòng)子區域以及其他一些顯著(zhù)性甲基化的區域。
  10、甲基化結合域捕獲技術(shù)(MBD-CAP)
  MBD-CAP技術(shù)利用甲基化DNA能夠結合蛋白MeCP2,MBD1-2和MBD3LI來(lái)對甲基化的DNA進(jìn)行免疫沉淀。與MeDIP技術(shù)相似,該技術(shù)也是可以發(fā)現基因組中高度甲基化的區域,不能從單個(gè)堿基水平分析甲基化。
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