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传统观点认为真核基因组通常形成稳定的线性染色体。但新的研究表明：无论是在正常体细胞还是ai细胞中，都存在大量染色体外环状DNA。近日，Nature杂志上发表了颠覆性研究成果：在tumsor中，主要的ai基因转录本是直接来自于环状DNA的，而环状DNA的染色质是高度开放的，环状DNA的ai基因能够大量表达，同时缺乏丝粒，导致不遵照孟德尔定律进行遗传，这种特性使得环状DNA是驱动tumsor异质性的重要机制。由此可见，由于其结构和表达的特异性，环状DNA可以影响细胞生命活动，促进tumsor细胞演进和适应性进化，增加了基因组的可塑性和不稳定性。目前，环状DNA不但可以作为一种新型特异的tumsor标志物，还在tumsor发生和发展机理研究中发挥着重大的潜在价值。可以预见的是，环状DNA将迅速成为新的科研热点，甚至会对传统遗传学和基因组学带来**性影响。NIPT之父卢煜明教授团队开发了一种环状DNA 甲基化分析的测序方案。宁夏分析表观遗传组测序平台

早在十九世纪后期，科学家就通过显微镜观察到了蛋白质与 DNA 直接的相互作用，从那以后，他们开始深入探索蛋白质结合并控制 DNA 的作用机制。为了研究 DPI，科学家发明了很多方法：凝胶阻滞、DNaseI 足迹实验、甲基化干扰、体内足迹、酵母单杂、ChIP-Seq 等。其中 ChIP-Seq 因其能真实、完整地反映结合在 DNA 序列上的靶蛋白，是目前全基因组水平研究 DPI 的标准实验技术。 ChIP-Seq 的基本过程包括甲醛交联将细胞内与 DNA 结合的蛋白固定，再裂解细胞，超声断裂 DNA，将 DNA-蛋白质复合物结合在特异性抗体上，再用可以结合抗体的 ProteinA 磁珠将抗体-蛋白-DNA 复合物抓取下来，之后将 DNA 与蛋白解离，将 DNA的片段补平，加 A，加接头，进行高通量测序。中国香港云序表观遗传组测序介绍而将相对较小的环状DNA称为eccDNA。

1、DNA甲基化富集峰的识别 通过高通量测序和生物信息分析，识别甲基化富集的基因组区域，默认p <= 1e-5（具体参数以报告为准，云序生物会根据数据，适当调整参数）的峰为统计上明显的甲基化区 注：每个样品组做一个Input，以去除基因组背景，降低假阳性率 2、DNA甲基化区域富集峰的注释 富集峰识别后，得到的是一堆基因组位置信息，通过生物信息分析利用邻近基因对富集峰进行注释，并根据峰中点相对于已知基因的位置，将富集峰为启动子峰、上游峰、内含子峰、外显子峰、基因间峰

案例1. ATAC-Seq与RNA-Seq关联分析 期刊：The Plant Cell 影响因子：8.23 原文：EGRINs (Environmental Gene Regulatory Influence Networks) in Rice That Function in the Response to Water Deficit, High Temperature, and Agricultural Environments 本篇文章是利用ATAC-seq与RNA-seq联合分析的经典案例。作者选择5个不同的水稻品种，对它们分别进行热处理和干旱处理以模拟高温和缺水这2种胁迫环境。进一步通过对这种胁迫处理的5个水稻品种进行RNA-seq检测RNA的表达差异和ATAC-seq检测染色质开放区域差异。再联合ATAC-seq数据和RNA-seq数据，以及转录因子的motif信息。构建植物应激的转录因子-靶基因的调控网络图，并寻找关键的转录因子-靶基因模块，预测了关键转录因子活性。完成植物在应激情况下反应相关的转录因子的研究。目前也习惯将巨大的环状DNA(>1Mb)称为ecDNA, 而将相对较小的环状DNA称为eccDNA。

ctDNA/cfDNA 之所以引起学界这么大的研究热情，与其在临床上广阔的应用前景是分不开的。相比于目前tumsor诊断当中普遍使用的组织活检，ctDNA 测序对患者的伤害小，且可以多次、实时地进行提取检测，在临床运用上具有极大的优势，有助于ai症的早发现、早医治，被誉为“液体切片活检”。ctDNA 的甲基化检测，同时结合了 ctDNA 测序于 DNA 甲基化测序的优势，在ai症检测方面提供更好的特异性和灵敏度。在 2021 年，已有 ctDNA/cfDNA 甲基化测序相关的商业化产品面市可用于协助评估用药疗效、复发及医治后期转移动态的监测。湖北平台表观遗传组测序分析

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多次实验之间的一致性更高 EM-seq 文库在不同起始量之间的相关性都很高，表明 EM-seq 检出的数据具有很好的可重复性，且甲基化检测灵敏度不会随着起始量的减少而降低；相形之下，不同的 WGBS 文库之间的相关性就不够理想。更精准地检测转录起始位点的甲基化数据 在低表达基因的转录起始位点附近，胞嘧啶一般会发生甲基化修饰，但由于 WGBS 法倾向于低估 GC 区域，因此难免遗漏一些转录起始位点附近的甲基化修饰；EM-seq 因为其出色的 GC 覆盖均一性，可以更精准地检测转录起始位点的甲基化数。宁夏分析表观遗传组测序平台