广东修饰表观遗传组测序研究

技术简介 DNA甲基化修饰是表观遗传研究的热点之一，我们通常认为DNA甲基化就是胞嘧啶甲基化（5-methylcytosine, 5mC），却不知道随着测序技术的快速发展，一种新的DNA甲基化修饰类型—DNA-6mA甲基化已经成为表观遗传学领域的研究热点。 云序生物率先开发了DNA-6mA测序技术—6mA-IP-seq。其原理类似于MeDIP的免疫共沉淀测序技术，利用特异性抗体富集6mA的片段，扩增后进行高通量测序及甲基化分析，以较小的数据量，快速地绘制全基因组DNA甲基化水平的图谱。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。广东修饰表观遗传组测序研究

CUT&Tag 技术的基本原理为：在抗体引导下，ChiTag 酶在目的组蛋白修饰标志、或转录因子、或染色质调控蛋白结合染色质的局部进行目的 DNA 的片段化，同时添加测序接头，并释放到细胞外，而绝大部分无关的染色质还留在细胞核内，因而整个实验的信噪比大幅提高，同时简化了实验步骤。该方法可一管式高通量应用，并可与单细胞测序平台"无缝"结合。ChiTag 酶在打断基因组的同时加上接头，不需要繁琐的补平加 A 加接头，在一个工作日内可以完成从细胞到测序文库制备全流程。河北项目表观遗传组测序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。

由于通常的活检技术不能够描述分子特性，因此胰腺ai和胆道ai患者通常缺少个性化的治疗方案。而游离的DNA测序能够帮助这部分人群进行医疗。在Eric A. Collisson教授的研究中，他们分析了26名患者tumsor中的54个基因。除了9名患者测序失败，剩下的17名患者中，90.3%的tumsor突变都能够在ctDNA中发现。其正确率为97.7%，灵敏度为92.3%，特异性为100%。同时，他们发现，ctDNA与tumsor标记动态是具有相关性的。因此，可以在胰腺cancer和胆道cancer患者中，通过ctDNA测序的方法，来确定患者的tumsor基因型，从而为患者提供准确的靶向疗法。

CUT&Tag 有望将蛋白与染色质 DNA 互相作用的研究变成了一种类似 PCR 反应的常规操作，对基因调控、表观遗传等领域的研究具有**性的意义 在生物学研究中，DNA 与蛋白质之间的相互作用（DNA-Protein Interaction, DPI）是至关重要的，基因的表达、调控、复制、重组和修复，RNA 的转运、翻译和调控，都离不开 DPI，几乎所有的生命活动都会涉及 DPI。 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。并揭示了孕妇血浆中的胎儿环状DNA甲基化状况。

案例2. ATAC-seq与ChIP-seq联合分析 原文：Nfib Promotes Metastasis through a Widespread Increase in Chromatin Accessibility 期刊：Cell 影响因子：31.398 该文章是通过比较原发性和肝转移性的小细胞肺ai细胞之间的差异，从而研究人小细胞肺ai促进ai症扩散转移的背景机制。首先利用ATAC-seq，发现NFI家族转录因子富集在具有差异的染色质开放位点中，预示着NFI家族转录因子在调控tumsor细胞转移中扮演着重要角色。进一步进行ChIP-seq，通过2种测序结果联合分析，发现在染色质高开放性位点区域伴随着Nfib拷贝数量增多，且Nfib在侵袭性原发性tumsor和转移性tumsor内高表达，Nfib表现出维持染色质及远端调控区域开放和促进神经基因表达的功能，说明Nfib对促进ai细胞增殖和迁移具有重要的作用。游离于染色体基因组之外的DNA 被发现常常以环状的形式存在。云南云序表观遗传组测序平台

该团队基于转座酶和m5C位点酶学转化方法开发出了环状DNA甲基化测序技术。广东修饰表观遗传组测序研究

DNA甲基化是基因组一种主要的表观遗传修饰形式，它能够调控基因表达、染色质稳定性、X染色体失活及抑制病 毒和外源基因的表达等生物过程，与人类的ai症、衰老、老年痴呆等许多疾病密切相关，是表观遗传学研究中的热点之一。 云序生物提供新一代的DNA甲基化芯片Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip测序服务（下文中以850K芯片代称）。850K甲基化芯片有效的利用高通量筛选技术，不但实现基因区域和CpG岛的覆盖，还包括 CpG 岛之外的甲基化位点、在人类干细胞中鉴定出了非 CpG 甲基化位点、miRNA 启动子区域、以及tumsor和正常组织中差异表达的甲基化位点等。普遍应用于ai症、tumsor和其他复杂疾病的研究，是目前适合表观基因组全关联分析研究的全基因组DNA甲基化芯片。广东修饰表观遗传组测序研究

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