DNA甲基化是最早发现的基因修饰方式之一,可能存在于所有高等生物中,是表观遗传学(epigenetics)的重要组成部分。DNA甲基化能关闭某些基因的活性,去甲基化则可诱导基因的重新活化和表达。它参与了动物胚胎发育、基因印迹和X染色体失活等过程,在基因表达的调控中具有重要作用,异常甲基化可以导致肿瘤的形成。
威九国际以新一代高通量测序平台为基础,结合全基因组Bisulfite处理和生物信息数据分析技术,进行低成本、高效率、高准确度的全基因组DNA甲基化水平图谱绘制。特定物种的高精确度甲基化修饰模式的分析,必将在表观基因组学研究中具有里程碑式的意义,并为细胞分化、组织发育等基础机制研究,以及动植物育种、人类健康与疾病研究奠定基础。


图1 mC密度图

图2 不同基因组区域的 C 碱基甲基化分布,以及相应的 CpG 密度
经典案例
甲基化修饰研究番茄果实成熟机制 Nature Biotechnology. 2013.
Single-base resolution methylomes of tomato fruit development reveal epigenome modifications associated with ripening. Nature Biotechnology. 2013, doi: 10.1038/nbt.2462.
本文对番茄成熟四个时期的果实进行了全基因组甲基化测序,分析甲基化水平的变化。结果发现成熟和不成熟的组织中,甲基化水平发生显著变化,分析基因5’端甲基化水平发现,成熟缺陷的突变体CNR和RIN的果实甲基化水平高于正常植株。作者还发现转录因子在番茄的成熟过程过其重要的调控作用。

图1 甲基转移酶抑制剂处理后的番茄果实表型变化

图2 不同成熟程度果实的甲基化水平

图3 RIN结合位点附近异常甲基化区域密度分布
推荐文献
[1] Direct evidence for sequence-dependent attraction between double-stranded DNA controlled by methylation. Nat Commun. 2016, doi: 10.1038/ncomms11045.
[2] Whole-genome DNA methylation and hydroxymethylation profiling for HBV-related hepatocellular carcinoma. Int J Oncol. 2016 Aug;49(2):589-602. doi: 10.3892/ijo.2016.3535.
[3] Whole-genome analysis of 5-hydroxymethylcytosine and 5-methylcytosine at base resolution in the human brain. Genome Biol. 2014, doi: 10.1186/gb-2014-15-3-r49.
测序策略
产品类型 | 建库类型 | 测序策略 | 建议数据量(Clean data) | 周期 |
全基因组甲基化测序 | 甲基化文库 | Illumina HiSeq,PE100或PE150 | 20X-40X 基因组大小;
对于疾病研究的人或者小鼠,建议 90G;
微生物建议先测1G | 40工作日 |
送样建议
样品类型 | 总量 | 浓度 | 其他要求 |
基因组DNA | 1μg | 50ng/μL | 无降解或少量降解 |
新鲜动物组织干重 | 1g | / | / |
新鲜植物组织干重 | 2g | / | / |
新鲜培养细胞数 | 9×106个 | / | / |
全血 | 哺乳动物5mL
非哺乳动物1mL | / | / |
FAQ
全基因组甲基化测序常见问题