六種甲基化檢測方法【附視頻教程】
2022-05-16 17:09:40
來源/作者：普拉特澤-生物醫(yī)學(xué)整體課題外包平臺
今天普拉特澤生物帶大家學(xué)習(xí)的是DNA甲基化檢測的六種方法及各自的優(yōu)勢，文尾附有視頻教程供大家學(xué)習(xí)~理論知識不夠熟練的同學(xué)請全文背誦。普拉特澤生物表達(dá)檢測平臺專業(yè)承接DNA甲基化檢測代做服務(wù)，本文根據(jù)我們承接的多例DNA甲基化代測實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出六種我們常用的適用于不同DNA甲基化研究方向的解決方案，供大家參考學(xué)習(xí)：
1、全基因組重亞硫酸鹽甲基化測序（WGBS）
全基因組重亞硫酸鹽甲基化測序（WGBS）可以在全基因組范圍內(nèi)精確的檢測所有單個胞嘧啶堿基（C堿基）的甲基化水平，是DNA甲基化研究的金標(biāo)準(zhǔn)。WGBS能為基因組DNA甲基化時空特異性修飾的研究提供重要技術(shù)支持，能廣泛應(yīng)用在個體發(fā)育、衰老和疾病等生命過程的機(jī)制研究中，也是各物種甲基化圖譜研究的首選方法。
技術(shù)優(yōu)勢：
l 應(yīng)用范圍廣：適用于人和大多數(shù)動植物研究（參考基因組已知）
l 全基因組覆蓋：最大限度地獲取完整的全基因組甲基化信息，精確繪制甲基化圖譜
l 單堿基分辨率：可精確分析每一個C堿基的甲基化狀態(tài)
2、精準(zhǔn)DNA甲基化和羥甲基化測序（oxBS-seq）
DNA羥甲基化是近年發(fā)現(xiàn)的一種新的DNA修飾并迅速成為研究熱點(diǎn)。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)之前被認(rèn)為是檢測DNA甲基化“金標(biāo)準(zhǔn)”的重亞硫酸鹽測序并不能區(qū)分DNA甲基化（5mC）和DNA羥甲基化（5hmC）。易基因聯(lián)合劍橋大學(xué)建立了化學(xué)氧化法結(jié)合重亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化的測序技術(shù)（oxidative bisulfite sequencing, oxBS-Seq），該技術(shù)不僅可以精確檢測DNA甲基化，排除DNA羥甲基化的影響，還可以雙文庫結(jié)合同時單堿基分辨率精確檢測DNA羥甲基化。
技術(shù)優(yōu)勢：
l DNA甲基化檢測全新的“金標(biāo)準(zhǔn)”
l 全基因組單堿基檢測DNA羥甲基化修飾
l 多重標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證高氧化效率和高Bisulfite轉(zhuǎn)換率
l 實(shí)驗(yàn)偏好性低，重復(fù)性高（R2>0.98）
l 可滿足多種測序應(yīng)用需求：簡化基因組氧化甲基化測序（oxRRBS），目標(biāo)區(qū)域氧化甲基化測序（Target-oxBS）
3、簡化甲基化測序（RRBS/dRRBS/XRBS）
簡化甲基化測序（Reduced Representation Bisulfite Sequencing,RRBS）是利用限制性內(nèi)切酶對基因組進(jìn)行酶切，富集啟動子及CpG島等重要的表觀調(diào)控區(qū)域并進(jìn)行重亞硫酸鹽測序。該技術(shù)顯著提高了高CpG區(qū)域的測序深度，在CpG島、啟動子區(qū)域和增強(qiáng)子元件區(qū)域可以獲得高精度的分辨率，是一種準(zhǔn)確、高效、經(jīng)濟(jì)的DNA甲基化研究方法，在大規(guī)模臨床樣本的研究中具有廣泛的應(yīng)用前景。為了適應(yīng)科研技術(shù)的需要，我們進(jìn)一步開發(fā)了可在更大區(qū)域內(nèi)捕獲CpG位點(diǎn)的雙酶切RRBS（dRRBS），可研究更廣泛區(qū)域的甲基化，包括CGI shore等區(qū)域。
技術(shù)優(yōu)勢：
l 精確度高：在其覆蓋范圍內(nèi)可達(dá)到單堿基分辨率。
l 重復(fù)性好：多樣本的覆蓋區(qū)域重復(fù)性可達(dá)到85%-95%，適用于多樣本間的差異分析。
l 性價比高：測序區(qū)域針對高CpG區(qū)域，數(shù)據(jù)利用率更高。
4、單/微量細(xì)胞全基因組甲基化測序（scWGBS）
單細(xì)胞及微量樣本的DNA甲基化組學(xué)研究很大程度上受制于建庫測序技術(shù)。傳統(tǒng)的文庫構(gòu)建方法或類似于基因組DNA的單細(xì)胞擴(kuò)增技術(shù)很難應(yīng)用到甲基化實(shí)驗(yàn)過程中。易基因建立了基于線性擴(kuò)增和單管建庫的技術(shù)，可充分降低文庫偏好性，準(zhǔn)確的完成珍貴樣本的全基因組甲基化研究。
技術(shù)優(yōu)勢：
l 超低起始量：單細(xì)胞或超低的建庫DNA起始量
l 測序覆蓋度高 ：最大限度地獲取完整的全基因組甲基化信息，精確繪制甲基化圖譜
l 單堿基分辨率：可精確分析每一個C堿基的甲基化狀態(tài)
5、擴(kuò)增子（羥）甲基化測序
擴(kuò)增子（羥）甲基化技術(shù)針對基因組上特定的DNA序列設(shè)計甲基化特異性擴(kuò)增引物（如感興趣的基因等），基因組DNA進(jìn)行（氧化）重亞硫酸鹽處理后，PCR擴(kuò)增檢測片段，擴(kuò)增產(chǎn)物通過二代高通量測序，更精準(zhǔn)的檢測基因區(qū)域的甲基化狀態(tài)。
技術(shù)優(yōu)勢
l 準(zhǔn)確性高：可滿足幾個到上百個基因/CpG 位點(diǎn)的檢測，其覆蓋范圍內(nèi)可達(dá)到單堿基分辨率，覆蓋深度超高（位點(diǎn)平均覆蓋深度>300X）。
l 性價比高：低成本、周期短，超高性價比。
l 針對性強(qiáng)：適用于特定基因或者位點(diǎn)甲基化狀態(tài)的檢測。
l 應(yīng)用廣泛：廣泛用于臨床樣本多位點(diǎn)的甲基化 Biomarker 篩選、驗(yàn)證及臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
6、（羥）甲基化DNA免疫共沉淀測序(h)MeDIP-seq
5hmC是新發(fā)現(xiàn)的一種的修飾堿基，由TET家族的酶通過氧化5mC產(chǎn)生的。5hmC不僅能夠降低MeCP蛋白的甲基化結(jié)合結(jié)構(gòu)域（MBD） 與甲基化DNA的親和性，具有潛在的參與基因表達(dá)調(diào)控的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)功能，而且參與了DNA去甲基化過程。
技術(shù)優(yōu)勢：
l 檢測范圍廣：全基因組范圍鑒定甲基化修飾區(qū)域
l 針對性強(qiáng)：針對性檢測基因組內(nèi)具有甲基化修飾的區(qū)域
l 成本低：大大降低了測序數(shù)據(jù)量，測序成本低
那么關(guān)于DNA甲基化檢測的六種實(shí)驗(yàn)方案我們就總結(jié)到這里啦，還有想要學(xué)習(xí)DNA甲基化檢測的同學(xué)可以點(diǎn)擊《甲基化檢測 理論+實(shí)操》進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)~本文就到這里啦，再見！
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