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概述

DNA甲基化對生命活動非常重要，是基因調控的手段之一（即，通過對位于啟動子及第一外顯子區的CpG島的甲基化而抑制基因的表達），它在維持細胞正常功能、傳遞基因組印記，胚胎發育、腫瘤發生等方面起著至關重要的作用，更是表觀遺傳學研究的熱點。

對于DNA甲基化的檢測，目前采用：甲基化DNA富集并結合高通量測序（MBD-Seq, Methylated DNA Binding Domain-Sequencing）的方法。MBD-Seq的原理是：由于在哺乳動物中甲基化一般發生在CpG的胞嘧啶5位碳原子上，所以可通過特異性結合甲基化DNA的蛋白MBD2b或5’-甲基胞嘧啶抗體富集高甲基化的DNA片段，并結合第二代高通量測序，對富集到的DNA片段進行測序，從而檢測全基因組范圍內的甲基化位點。

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技術路線

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生物信息分析

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樣品要求：

1) 樣品質量：OD 260/280值應在1.8～2.0 之間；無RNA污染。無降解（在瓊脂糖電泳中，DNA的片段在23kb 的Hind III 酶切的lamda phage DNA的片段之后靠近電源的負極）
2) 樣品濃度：最低濃度不低于50ng/μl。
3) 樣品總量：每個樣品總量不少于15μg。
4) 樣品溶劑：要溶解在無菌的10 mM TirsHCl， 1mM EDTAE (pH 8.0)溶液中。經過65°C 10分鐘處理（將可能存在的DNAase 滅活）；
5) 樣品運輸： DNA低溫運輸（-20℃）；且在運輸過程中請用parafilm將管口密封好，以防出現污染。

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應用案例

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非小細胞肺癌（NSCLC）是一個復雜的惡性腫瘤，由于其異質性預后不良的診斷，預后和患者的治療帶來了許多挑戰。 DNA甲基化是一個表觀遺傳調控在正常發育和癌癥的重要機制。這是一個非常穩定和特別的模型，因此，是非常適合作為腫瘤表觀遺傳研究的代表。研究者采用了NSCLC樣本和對照組肺組織進行全基因組DNA甲基化分析，結合MethylCap和高通量測序（MBD-seq），以提供全面的腫瘤和對照組肺標本的DNA甲基化圖譜。結果通過重亞硫酸氫鈉MethylCap序列數據驗證。結果表明，重復實驗內及實驗組和對照組間的MethylCap-Seq數據均顯示很強的正相關性

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參考文獻

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[1]Carvalho RH, Haberle V, Hou J, et al. Genome-wide DNA methylation profiling of non-small cell lung carcinomas.Epigenetics Chromatin, 2012,5:9. doi: 10.1186/1756-8935-5-9.

?[2]Zhao Y, Guo S, Sun J, et al. Methylcap-seq reveals novel DNA methylation markers for the diagnosis and recurrence prediction of bladder cancer in a Chinese population.PLoS One.2012, 7:e35175. Epub 2012 Apr 17.

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