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。传统观点认为真核基因组通常形成稳定的线性染色体。浙江项目表观遗传组测序案例
案例:hMeDIP-seq揭示了心机细胞发育与肥大过程中的基因表达与5hmC有关 DNA hydroxymethylation controls cardiomyocyte gene expression in development and hypertrophy[J].Greco C M, Kunderfranco P, Rubino M, et al . Nature Communications, 2016, 7:12418. 5-hmC(DNA羟甲基化)在基因体上富集能够激huo基因的转录调控,但对启动子和远端调节区的功能不太清楚。本文主要是以不同发育时间点和心肌肥大的心肌细胞为实验载体,主要剖析5-hmC在心肌细胞(CMC)基因组中的分布,并揭示了5-hmC在心脏发育和疾病中的作用机制。1)通过DNA羟甲基化测序,作者发现在心脏发育过程中,CMCs中的5-hmC在基因间区域逐渐减少,并向GB上富集(图1)。2)通过DNA羟甲基化和转录组关联分析,作者得出5-hmC是CMCs发育和肥大过程中的重要调控因子(图2)。黑龙江技术表观遗传组测序分子在治 疗过程中,ctDNA甲基化水平与ai细胞数量呈正比。
游离于染色体基因组之外的DNA (extrachromosoma l DNA,ecDNA)被发现常常以环状的形式存在,这种形式的DNA被称为环状DNA (extrachromosomal circular DNA)。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。 环状DNA连登《Nature》《Cell》等期刊,彻底颠覆了人们对基因遗传的传统认知,成为了很有潜力的科研新热点。云序生物环状DNA甲基化测序技术基于转座酶和m5C位点酶学转化方法,用核酸外切酶V消化以去除线性DNA。通过转座酶打开环状DNA的环形结构,并在DNA的片段的两端加上接头。通过Klenow酶修复转座产物的末端缺口。通过温和的酶转化法,将未甲基化的胞嘧啶(C)高效地转化为尿嘧啶(U),后续进行文库构建与高通量测序,从而获得发生甲基化修饰的环状DNA。该技术可以同时检测环状DNA和环状DNA的甲基化修饰状态,为环状DNA的深入研究及新型分子标志物的开发提供了新的技术手段。
案例2 :鼻细胞表观基因甲基化作为儿童哮chuan和气道炎症生物标志物的研究 期刊:Nature Communication 影响因子:11.878 本文作者研究团队首先借助850K甲基化芯片平台对547名儿童鼻孔细胞表观基因组做了DNA甲基化检测分析,并对当前的哮chuan、变应原致敏、变应性鼻炎、呼出气一氧化氮(FeNO)和肺功能进行了鼻表观基因组关联分析(EWAS)。结果显示DNA差异甲基化主要发生在哮chuan相关基因、参与Th2和嗜酸性反应的基因、以及可能改变呼吸上皮的通透性和功能的基因。作者还发现发现随着过敏和哮chuan生物标志物的升高,表观遗传年龄会加速。综上所述,鼻细胞外基因组甲基化可以作为哮chuan、过敏和气道气道炎症的敏感生物标志物,以及这些表型的特异性生物学过程。通过Klenow酶修复转座产物的末端缺口。
全基因组重亚硫酸盐测序法(Whole Genome Bisulfite Sequencing, WGBS)一度是 DNA 5mC 测序的金标,可以将未经化学修饰的胞嘧啶(C)转化为尿嘧啶(U),并在后续的扩增和测序过程中被读取为胸腺嘧啶(T),同时保持甲基化修饰的 5mC 和羟甲基化修饰的 5hmC 在测序中仍被读取为 C。然而,WGBS 法需要极端的温度和化学环境,容易造成 DNA 的断裂降解;并且,WGBS 法对未经化学修饰的胞嘧啶(C)具有高比例的破坏力,致使 GC 富集区相比于 AT 富集区更容易丢失,在测序文库中造成“GC 覆盖度偏误”。 由于 ctDNA 含量低、稳定性差,若采用 WGBS 法对 ctDNA 进行 5mC 测序,将会难以避免地带来很多负面影响: 经化学处理后所得的 DNA 总量低,难以满足测序文库所需的量; DNA 丢失严重,覆盖度低,容易造成测序缺口(gap); GC 检测覆盖程度不均一,未能反应真实情况。为环状DNA的深入研究及新型分子标志物的开发提供了新的技术手段。湖南研究表观遗传组测序案例
通过转座酶打开环状DNA的环形结构,并在DNA的片段的两端加上接头。浙江项目表观遗传组测序案例
案例2:解析转录因子结合 原文:Cell-type specific and combinatorial usage of diverse transcription factors revealed by genome-wide binding studies in multiple human cells 期刊:Genome Research 影响因子:10.10 本文通过ChIP测序系统性地调查了11种不同类型人类细胞中3种转录因子(CTCF、RNAPII和MYC)与基因组的结合情况。结果表明:CTCF主要结合在基因间区,而RNAPII和MYC则偏向于结合在启动子区。CTCF结合位点在不同类型细胞中往往没有多大变化,而MYC的结合则呈现强烈的细胞特异性。MYC和RNAPII在很多区域共定位,并具有很多共同的靶基因。此外,通过整合转录组测序数据发现:转录因子结合与潜在靶基因的表达正相关,多个转录因子的组合结合,尤其是MYC和RNAPII的同时结合与基因高表达有着很强的关联性。浙江项目表观遗传组测序案例
上海云序生物科技有限公司是一家服务型类企业,积极探索行业发展,努力实现产品创新。公司是一家私营有限责任公司企业,以诚信务实的创业精神、专业的管理团队、踏实的职工队伍,努力为广大用户提供***的产品。公司业务涵盖RNA甲基化,表观遗传学,转录组测序,外泌体,价格合理,品质有保证,深受广大客户的欢迎。云序生物顺应时代发展和市场需求,通过**技术,力图保证高规格高质量的RNA甲基化,表观遗传学,转录组测序,外泌体。