hMeDIP-Seq

昵称16734339 2014-04-13

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简介：

       MeDIP-Seq（Methylated DNA Immunoprecipitation Sequencing）测序是基于抗体富集原理进行测序的全基因组甲基化检测技术，采用甲基化DNA免疫共沉淀技术，通过5'-甲基胞嘧啶（5mC）抗体特异性富集基因组上发生甲基化的DNA片段，然后通过高通量测序可以在全基因组水平上进行高精度的CpG密集的高甲基化区域研究。
     hMeDIP-Seq（hydroxymethylcytosine DNA Immunoprecipitation Sequencing）测序基于原理同MeDIP-Seq。利用5'-羟甲基胞嘧啶（5hmC）抗体特异性富集基因组上发生甲基化的DNA片段。5hmC是新发现的一种的修饰碱基，由10-11易位（TET)家族的酶通过氧化5mC产生的。5hmC不仅能够降低MeCP蛋白的甲基化结合结构域(MBD) 与甲基化DNA的亲和性，具有潜在的参与基因表达调控的转录调节功能，而且参与了DNA去甲基化过程。
    研究人员可以利用MeDIP-Seq和hMeDIP-Seq技术快速有效地寻找基因组上的甲基化区域，从而比较不同细胞、组织或疾病样本间的DNA甲基化修饰模式的差异，为生物学研究或临床应用方案提供理论证据。

技术路线

生物信息分析

样品要求：

1) 样品质量：OD 260/280值应在1.8～2.0 之间；无RNA污染,无降解.

2) 样品浓度：最低浓度不低于50ng/μl。

3) 样品总量：每个样品总量不少于15μg。

4) 样品溶剂：要溶解在无菌的10 mM TirsHCl， 1mM EDTAE (pH 8.0)溶液中。

5) 样品运输： DNA低温运输（-20℃）；且在运输过程中请用parafilm将管口密封好，以防出现污染。

参考文献

[1] Carvalho RH, Haberle V, Hou J, et al. Genome-wide analysis of aberrant methylation in human breast cancer cells using methyl-DNA immunoprecipitation combined with high-throughput sequencing. BMC Genomics, 2010, 11:137 doi :10.1186/1471-2164-11-137.

[2] Li Q, Li N, Hu X, et al. Genome-wide mapping of DNA methylation in chicken. PloS one, 2011, 6:e19428. doi:10.1371/journal.pone.0019428.

[3] Christine Guo Lian,YufeiXu,et al. Loss of 5-Hydroxymethylcytosine Is an Epigenetic Hallmark of Melanoma,Cell,2012,150,1135-1146.

应用案例

Christine Guo Lian,YufeiXu,et al. Loss of 5-Hydroxymethylcytosine Is an Epigenetic Hallmark of Melanoma,Cell,2012,150,1135-1146.
http://dx./10.1016/j.cell.2012.07.033

背景：

1. 5mC的DNA甲基化是各种生物和病理过程中一个非常关键的遗传标记。5mC 可以由10-11易位（TET)家族的酶氧化为5hmC。

2. 黑色素瘤是一种独特的，高度侵略性的癌症类型，5hmC减少是黑色素瘤在诊断和预后中的一个关键遗传标记。IDH2和TET家族酶的下调可能是影响黑色素瘤的5hmC减少。通过MeDIP-seq和hMeDIP-seq测序，直接利用IDH和TET相关表观遗传途径来介导5-HMC抑制黑色素瘤发生的进程，为表观遗传学癌症治疗提供新方法。

研究方法：

1. 提取人类黑色素瘤、良性痣、黑色素细胞基因组DNA。

2. MeDIP-seq 和 hMeDIP-seq测序。

3. 数据分析。

分析结果：

1.全基因组比对了人类良性痣和黑色素瘤组织的5hmC分布，在良性痣基因组中，5hmC主要集中在基因富集区域，并鉴定了54,4545个5hmC 峰，与转录基因相关的有1，7468个。而在黑色素瘤中鉴定3,3625个5hmC 峰，其中只有3219个与转录基因相关。