DNA甲基化測序后的后期驗證方法介紹
做完測序后，如果需要對分析結果中感興趣的內容進行后期驗證，則需要進行下游實驗設計。DNA甲基化研究的后期驗證包括簡單驗證、全基因組甲基化干擾實驗（非靶向）、靶向目標基因的甲基化/去甲基化實驗驗證等。
一、簡單驗證
二、全基因組甲基化干擾實驗（非靶向）
ü DNA甲基化抑制劑
阿扎胞苷（5-Aza）能夠通過與DNA甲基化酶DNMT蛋白家族形成共價鍵抑制其酶活性，使細胞的DNA甲基化水平降低。
ü DNA斑點雜交（定性）
ü 比色法（定量）
ü 質譜法（定量）
三、靶向目標基因的甲基化/去甲基化實驗驗證
ü CRISPR-Cas9靶向編輯DNA甲基化實驗：在細胞中人為表達目的基因，或通過CRISPR-Cas9系統靶向編輯DNA甲基化在目的基因上加上/擦除甲基化修飾。
ü 功能標志物測定
ü ... ...
CRISPR-Cas9靶向編輯DNA甲基化技術
目標區域DNA甲基化的驗證手段——Target-BS（靶基因重亞硫酸鹽測序）
典型案例：
Target-BS用于甲基化多位點甲狀腺結節診斷
Target-BS發現食管鱗癌甲基化 biomarker
參考文獻：
① Targeted bisulfite sequencing identified a panel of DNA methylation-based biomarkers for esophageal squamous cell carcinoma (ESCC)，DOI 10.1186/s13148-017-0430-7
② Identification of Tissue-Specific DNA Methylation Signatures for Thyroid Nodule Diagnostics，DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-18-0841
③ Investigation of measurable residual disease in acute myeloid leukemia by DNA methylation patterns，doi.org/10.1038/s41375-021-01316-z
一、簡單驗證
- 目標基因DNA甲基化的驗證：Target-BS
- 檢測目標基因的mRNA表達水平：RT-qPCR
- 檢測目標基因蛋白質表達水平：Western blot
二、全基因組甲基化干擾實驗（非靶向）
- DNA甲基化干擾：
ü DNA甲基化抑制劑
阿扎胞苷（5-Aza）能夠通過與DNA甲基化酶DNMT蛋白家族形成共價鍵抑制其酶活性，使細胞的DNA甲基化水平降低。
- 檢測整體DNA甲基化變化：
ü DNA斑點雜交（定性）
ü 比色法（定量）
ü 質譜法（定量）
- 檢測目標基因的DNA甲基化變化：Target-BS
- 檢測目標基因的mRNA表達水平：RT-qPCR
- 檢測目標基因蛋白質表達水平：Western blot
三、靶向目標基因的甲基化/去甲基化實驗驗證
- 目的基因DNA甲基化的干擾：
ü CRISPR-Cas9靶向編輯DNA甲基化實驗：在細胞中人為表達目的基因，或通過CRISPR-Cas9系統靶向編輯DNA甲基化在目的基因上加上/擦除甲基化修飾。
- 檢測目標基因的DNA甲基化變化：Target-BS
- 檢測目標基因的mRNA表達水平：RT-qPCR
- 檢測目標基因蛋白質表達水平：Western blot
- 檢測細胞功能受到的影響:
ü 功能標志物測定
ü ... ...
CRISPR-Cas9靶向編輯DNA甲基化技術
目標區域DNA甲基化的驗證手段——Target-BS（靶基因重亞硫酸鹽測序）
- 靶向特定區域進行超高深度甲基化測序。
- 超高深度：可達幾百到幾千乘。
- 單個區域長度<300bp
- 需要設計BS引物，進行預擴增實驗。
- WGBS vs. TBS相當于RNA-seq vs. RT-qPCR
典型案例：
Target-BS用于甲基化多位點甲狀腺結節診斷
Target-BS發現食管鱗癌甲基化 biomarker
參考文獻：
① Targeted bisulfite sequencing identified a panel of DNA methylation-based biomarkers for esophageal squamous cell carcinoma (ESCC)，DOI 10.1186/s13148-017-0430-7
② Identification of Tissue-Specific DNA Methylation Signatures for Thyroid Nodule Diagnostics，DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-18-0841
③ Investigation of measurable residual disease in acute myeloid leukemia by DNA methylation patterns，doi.org/10.1038/s41375-021-01316-z
標簽：
DNA甲基化
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