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甲基化檢測

DNA甲基化是最早發現的基因表觀修飾方式之一,真核生物中的甲基化往往僅發生于胞嘧啶,即在DNA甲基化轉移酶(DNMTs)的作用下使CpG二核苷酸5'-端的胞嘧啶轉變為5'-甲基胞嘧啶。通常情況下,DNA甲基化能夠抑制基因的表達,而去甲基化則會誘導基因的重新活化和表達。通過這種DNA修飾方式可以在不改變基因序列前提下實現對基因表達的調控。人DNA的甲基化狀態與生長發育調控密切相關,比如抑癌基因通過增加CpG島以外的CpG序列非甲基化程度,而CpG島中的CpG則呈高度甲基化狀態,這樣將導致抑癌基因表達的下降,引起腫瘤的發生。
甲基化檢測的研究應用:
1. 尋找甲基化位點
    1) 通過甲基化的測序可以尋找到相應甲基化位點;
    2) 通過實驗對照研究,進行甲基化芯片檢測,能夠幫助發現相關的甲基化位點;
    3) 通過研究某些基因的表達量改變的現象,可預測該基因是否存在CpG島;
2. 驗證甲基化位點,并進行甲基化程度分析
    1) MSP方法:可進行檢測發現或某些特定位點的甲基化進行驗證,但無法進行甲基化程度分析;
    2) BSP克隆測序法:掃描驗證相關基因的甲基化位點,并計算甲基化程度;
    3) HRM法:這個方法往往應用與大量樣本甲基化的驗證,并能獲得甲基化程度范圍;
    4)焦磷酸測序法: 驗證相關基因的甲基化位點,可計算出精確的甲基化程度。
3. 分析甲基化位點與研究的相關性
    1) 通過對照分析比較甲基化位點的甲基化差異;
    2) 通過對照分析比較基因啟動子區甲基化程度差異;
4.啟動子甲基化檢測來驗證基因的表達量變化
   由于啟動子區發生甲基化的變化,可能會導致基因的表達量的改變,從而影響該基因所在的某些通路,最終導致某種疾病,或表型變化。因而通過啟動子區域的甲基化檢測,可以評估和判斷發生甲基化的區域與轉錄因子之間關聯是否密切,從而指導研究某些疾病中基因表達變化的原因。



不同方法檢測甲基化流程圖:

?   芯片法

?   焦磷酸測序

?   探針法

?   質譜法



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