甲基化基礎(chǔ)知識(shí)

1. 基礎(chǔ)知識(shí)

   • 甲基化是表觀修飾的一種

     • 表觀遺傳修飾是指對(duì)基因組功能的相關(guān)修飾，通過(guò)一系列生物學(xué)修飾改變基因的活性而不是DNA的核苷酸序列影響基因的表達(dá)。對(duì)基因組功能的相關(guān)修飾主要包括對(duì)DNA、RNA、以及組蛋白等的修飾，這些修飾改變了染色質(zhì)的局部電化學(xué)特性和構(gòu)象，從而調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄活性。

     • DNA甲基化是表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域一個(gè)重要的研究方向，真核生物中最常見的DNA修飾非5-甲基胞嘧啶（5mC）莫屬了，然而在原核生物中最常見的DNA修飾方式則為N6-methyladenine (6mA)，即腺嘌呤第6位氮原子甲基化修飾。

     • 亞硫酸鹽是甲基化探測(cè)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，不管是芯片或者甲基化測(cè)序，都要先對(duì)DNA樣品進(jìn)行亞硫酸鹽處理，使非甲基化的C變成U，而甲基化的C保持不變，從而在后續(xù)的測(cè)序或者雜交后區(qū)分出來(lái)。

   • DNA甲基化監(jiān)測(cè)手段

     • 甲基化芯片
       • 27K、450K、850K
     • DNA甲基化的生物學(xué)意義
       • DNA甲基化與腫瘤風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè) 參考<Epigenome-based cancer risk prediction: rationale, opportunities and challenges>
       • DNA甲基化推進(jìn)腦腫瘤的精準(zhǔn)分型 參考<DNA methylation-based classification of central nervous system tumours.>
       • 表觀修飾相關(guān)的酶通常是藥物開發(fā)重點(diǎn)
         • DNA甲基轉(zhuǎn)移酶——DNMT1（維持甲基化）、DNMT3A+DNMT3B（形成甲基化）和DNMT3L（調(diào)節(jié)其他甲基轉(zhuǎn)移酶的活性）
     • 五大甲基化公共數(shù)據(jù)庫(kù)
       • Roadmap Epigenomics Mapping Consortium簡(jiǎn)稱Roadmap（“表觀組學(xué)線圖計(jì)劃”）——產(chǎn)出367個(gè)人類主要組織和細(xì)胞類型的DNA甲基化圖譜
       • BLUEPRINT of Haematopoietic Epigenomes簡(jiǎn)稱BLUEPRINT（血液表觀基因組項(xiàng)目）——82個(gè)不同血液細(xì)胞的DNA甲基化圖譜。
       • The Encyclopedia of DNA Elements，簡(jiǎn)稱ENCODE（DNA元件百科全書）——對(duì)206個(gè)人類不同的細(xì)胞系和組織進(jìn)行了DNA甲基化水平的測(cè)定。
       • The International Cancer Genome Consortium，簡(jiǎn)稱ICGC（國(guó)際癌癥基因組聯(lián)盟）——27中常見癌癥9000東哥樣本的DNA甲基化是數(shù)據(jù)
       • The Cancer Genome Atlas，簡(jiǎn)稱TCGA（美國(guó)癌癥基因組圖集）——34中癌癥類型的10000多個(gè)樣本的DNA甲基化數(shù)據(jù)