甲基化問題錦集
甲基化問題錦集
【2017-02-18】今天小編和大家聊聊甲基化。
問:什麼是表觀遺傳修飾?
答:基因組表觀遺傳修飾主要包括DNA甲基化修飾與核小體中組蛋白的修飾等,使得被修飾DNA的空間結構發生改變或使染色體結構發生改變,導致基因的沉默或過度表達。這兩種修飾都是在不改變DNA鹼基種類與數量的前提下使生物體表型呈現出多樣化。
問:什麼是DNA甲基化?
答:DNA甲基化是指在DNA 甲基化轉移酶的作用下,將甲基選擇性地新增到胞嘧啶上形成5’-甲基胞嘧啶的過程。
問:DNA甲基化修飾有什麼作用?
答:DNA甲基化是最早發現的一種表觀遺傳修飾,可能存在於所有高等生物中, 它並不改變基因的鹼基序列, 而是通過改變基因的表達影響細胞的功能,與基因沉默、X染色體失活、基因組印記、RNA i以及腫瘤等生物事件密切相關,它們的共同作用機制是調節基因的表達。
問:不同生物,DNA甲基化型別是一樣的嗎?
答:當然不一樣啦。原核生物中甲基化多發生在CCA/TGG和GATC序列,而真核生物中DNA甲基化一般只發生在CpG位點上,哺乳動物DNA甲基化只發生在CpG島的胞嘧啶,植物甲基化發生在CpG和CpNpG。
問:什麼是CpG島?
答:CpG雙核苷酸在人類基因組中的分佈很不均一,而在基因組的某些區段CpG序列密度很高,可達到均值5倍以上即所謂的CpG島。CpG島主要位於基因的啟動子(promotor)和第一外顯子區域,約有60%以上基因的啟動子含有CpG島。CpG島的GC含量大於50%,經常出現在真核生物的編碼基因的調控區。
問:CpG島為什麼要有個"p",而不叫CG島?p有什麼特殊含意?
答:CpG是胞嘧啶-磷酸-鳥嘌呤的縮寫,p代表磷酸。
問:如何預測CpG島?
答:由於CpG 島區域較小,研究起來更為方便,因此,眾多的研究熱點集中在CpG 島甲基化狀態的研究上。而研究CpG島甲基化的前提條件是確認最合適的CpG 島區域。
目前有一些網站可以進行CpG島的預測,小編推薦幾個比較好用的:
CpG Island(http://www.uscnorris.com/cpgislands2/cpg.aspx) http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/?term=TPM1+HOMO
http://www.urogene.org/methprimer/
CpGfinder(http://www.softberry.com/berry.phtml?topic=cpgfinder&group=programs&subgroup=promoter)
CpG islands revealing(http://l25.itba.mi.cnr.it/cgi-bin/wwwcpg.pl)
CpGPlot/CpGReport/Isochore(http://www.ebi.ac.uk/emboss/cpgplot/index.html)
然後用實驗證實,可以用bisulfite sequencing來比較處理前後的不同,找到甲基化位點。
問:驗證特定甲基化位點,並進行甲基化程度分析有哪些方法?
答:採用對照組和實驗組樣本進行甲基化驗證。
(1) MSP方法:可進行特定位點甲基化驗證,適用於甲基化晶片後的結果,無法進行甲基化程度分析;
(2) BSP克隆測序法:驗證某些相關基因的甲基化位點,並精確計算出甲基化程度百分比;
(3) HRM法:適用於大批量樣本甲基化驗證,並能計算出甲基化程度範圍。
(4) 焦磷酸測序:測序有效長度不超過60bp,精確定量每一個CpG位點。
(5) MassARRAY® 平臺:用於單個基因啟動子區域的甲基化檢測;每個反應覆蓋長達500 bp的多個CpG位點; 精準定量每一個CpG位點。
問:剛剛開始研究甲基化,如何尋找甲基化位點?
答:甲基化的研究是近年來較為火熱的研究領域之一,您是不是也對它垂涎已久,卻苦於無從下手?其實甲基化的研究並沒那麼難,一句話,還是套路!
首先,甲基化位點的篩選,可以使用全基因組Bisulfite測序(WGBS)、簡化基因組甲基化測序(MethylRAD技術)或者甲基化晶片進行基因組整體水平甲基化檢測,每種方法各有利弊,要根據實際的研究方向選擇不同的方法。對於樣品間差異甲基化位點的篩選,可以採用WGBS和MethylRAD技術,其中MethylRAD技術可以應用於無參考基因組的物種,Illumina Methylation EPIC晶片只能用於人類的DNA甲基化水平檢測。當然也可以根據一些相關研究顯示某些基因存在表達量降低的現象,預測該基因是否存在CpG島;或者根據文獻尋找相關基因的甲基化位點。
其次,對選擇的特異位點進行甲基化驗證,並進行甲基化程度分析。
最後,根據對照組和實驗組樣本的檢測結果,分析甲基化位點與研究的相關性。
問:只知道基因名稱,如何做甲基化檢測?
答:只需要將物種及基因資訊告知我們,閱微基因會為您提供全方位的檢測服務。
—— 閱微基因從事DNA甲基化檢測多年,檢測過人、大鼠,小鼠,雞,水稻等上百個物種,具有豐富的經驗;
—— 提供一站式解決方案,從提供思路到設計方案,從甲基化位點篩選到特異位點驗證,從實驗操作到資料分析;
—— 檢測時間短,結果準確,報告專業;
—— 提供WGBS、MethylRAD、晶片、MSP,BSP,MSAP和焦磷酸測序等多種服務專案。