刺参基因组DNA甲基化水平及模式对温度变化的响应

本研究为了探讨刺参(Apostichopus japonicus)在不同温度胁迫下的DNA甲基化水平与甲基化模式变化,利用全基因组重亚硫酸盐测序技术(WGBS)和酶联免疫吸附法(ELISA)对刺参在3个温度下(20℃、26℃和32℃)的纵肌、呼吸树、消化道和体壁4个组织进行分析。WGBS测序结果显示,在消化道组织中,20℃、26℃和32℃温度组全基因组总甲基化水平分别为(1.70±0.01)%、(1.79±0.11)%和(1.59±0.04)%,26℃组处于休眠状态,刺参消化道基因组甲基化水平升高,而32℃组高温胁迫下,甲基化水平下降;在总甲基化位点中,CG类型是主要的甲基化修饰(96%以上),CHH和CHG位点占比较低;30%甲基化水平的甲基化位点中,CHG和CHH为本类型甲基化的最高点,且显著高于CG类型。ELISA检测结果显示,3种不同温度下,刺参呼吸树和消化道组织的甲基化水平范围为2.68%~3.29%,均高于纵肌和体壁组织;温度变化后,刺参呼吸树和消化道组织的总甲基化水平均有显著变化,而纵肌和体壁的总甲基化水平基本不变,表明DNA甲基化可能参与刺参的高温胁迫调控机制。刺参应对温度变化过程中DNA甲基化水平的研究,从表观遗传学视角解析温度升高对刺参不同组织的影响,可为丰富刺参甲基化研究内容和无脊椎动物的甲基化发生规律提供参考。

落叶松体细胞胚胎发生过程中DNA甲基化模式变化分析

通过MSAP技术检测落叶松体细胞胚胎发生过程中的DNA甲基化模式变化发现,体细胞胚胎发生的14个时期中,5’-CCGG-3’序列的胞嘧啶上发生重新甲基化事件最多在ABA诱导后的0.5～6 h,最少在5～7d的早期单胚阶段;而去甲基化事件发生最多的是5～7 d的早期单胚阶段,最少在14～21 d的中期单胚到晚期单胚阶段。与原胚团时期相比,重新甲基化事件最多发生在ABA诱导后的5 d,最少发生在ABA诱导后的7 d;去甲基化事件发生最多是在中期单胚的14 d,最少是在ABA诱导后的2 d。说明落叶松体细胞胚胎发生过程中存在着频繁的重新甲基化和去甲基化变化,体细胞胚胎成熟阶段与原胚团阶段相比,DNA甲基化的模式变化显著。

S-腺苷酰L-甲硫氨酸 (SAM)对 HL-60细胞 DNA甲基化酶活力和甲基化水平的影响(英文)

以 S-腺苷酰 - L-甲硫氨酸 (SAM)为诱导物 ,在 1 0 μmol/L最佳浓度下造成 1 6%的 HL- 60细胞分化 .HPLC检测结果表明 ,细胞基因组 DNA甲基化水平升高 .通过3H甲基同位素参入法研究细胞 DNA甲基化酶活力 ,则发现在细胞分化过程中酶活力未见升高 .说明细胞基因组甲基化水平升高并不是胞内 DNA甲基化酶催化能力改变的结果 ,而是由于 SAM进入细胞提供过量甲基造成的 .

广西长寿地区人群白细胞DNA总体甲基化水平研究

目的比较广西长寿地区巴马县人群与一般地区人群的白细胞DNA总体甲基化水平,探讨长寿与DNA甲基化之间可能存在的关系。方法（1）在巴马县长寿村落抽取健康个体199人组成实验组,另抽取与实验组年龄性别相匹配的个体163人组成对照组。（2）取研究对象外周血2 ml,分离白细胞、提取DNA,用高效液相色谱法检测其中胞嘧啶（dC）和5-甲基胞嘧啶（5-dmC）浓度,计算5-dmC/（dC＋5-dmC）比值,以比值代表研究对象总体甲基化水平。结果（1）对照组和实验组研究对象的总体甲基化水平都呈增龄性下降,下降速率分别为-0.874 3和-1.151 7,年龄与甲基化比值呈负相关,相关系数分别是-0.480和-0.639;（2）实验组人群DNA总体甲基化水平比对照组的高（P〈0.001）;分年龄组段比较,在10～、20～、40～、50～、60～年龄段,实验组人群的甲基化水平高于对照组（P〈0.05）。结论巴马县人群长寿与其DNA总体甲基化水平较高可能有一定的关系。

白菜DNA甲基化水平的反相离子对高效液相色谱法研究

建立了反相离子对液相色谱测定白菜的DNA甲基化水平的方法。采用的色谱柱为HypersilBDSC18柱(200mm×4.0mm,5μm),以pH4.0的甲醇-5mmol·L-1庚烷磺酸钠-三乙胺(10:90:0.2,体积比)的混合液为流动相,UV检测器波长为273nm。通过测定DNA水样所产生的胞嘧啶和甲基胞嘧啶的含量,即可得知DNA甲基化程度。胞嘧啶和甲基胞嘧啶回收率分别为99.6%及103.3%,RSD为3.7%(日内)及5.2%(日间)。

不同氮水平对原产地和入侵地飞机草(Chromolaena odorata L.)DNA甲基化的影响

为探究原产地和入侵地飞机草DNA甲基化多态性的变化和氮营养水平对飞机草DNA甲基化多态性的影响,本文用水培法分别培养来自原产地墨西哥和入侵地西双版纳的飞机草(Chromolaena odorata L.),对两地飞机草进行了高氮(315 mg·L-1)、正常(中)氮(210 mg·L-1)和低氮(105 mg·L-1)3种氮水平处理,采用MSAP(甲基化敏感扩增多态性)技术测定试材的DNA甲基化水平。结果表明,无论是原产地还是入侵地的飞机草,在高氮和低氮处理条件下均发生了DNA甲基化水平和模式的改变;且入侵地飞机草DNA甲基化水平高于原产地飞机草,飞机草DNA甲基化水平都随着氮供应水平的升高而升高。本研究为从表观遗传角度揭示外来植物的入侵机制提供依据。

DNA甲基化作用模式及生物学效应

表观遗传学为分子遗传学研究的一个新热点。DNA甲基化是表观遗传学的核心领域之一,近年来获得了迅速的发展。概述了真核生物DNA甲基化的模式特点、参与DNA甲基化模式改变与维持的酶类及DNA甲基化分析的方法等,同时对DNA甲基化的生物学效应,如基因表达调控和生物进化调节进行了讨论,并对不同效应的应用前景进行了简要探讨。

长爪沙鼠肝脏基因组DNA甲基化水平检测

目的用间接ELISA法检测长爪沙鼠肝脏基因组DNA整体甲基化的水平。方法选取新生仔鼠6只(仔鼠组),3月龄鼠12只[其中青年对照组6只,高脂饮食诱发非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)青年模型组6只],8月龄中老龄鼠6只(中老龄),各组均为雄性,按组采集血清(新生鼠除外)用于总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)检测,同时采集肝脏标本二份,一份作常规HE染色的形态学观察,一份提基因组DNA,用ELISA法试剂盒检测肝脏基因组DNA整体甲基化的水平[即5-甲基胞嘧啶(5-mc)含量]。结果青年模型组鼠及中老龄鼠均出现高脂血症,血清TC及TG均不同程度显著上升,青年对照组鼠血脂正常。病理学检查显示,青年模型组与中老龄组鼠肝脏出现较为明显的脂肪变性,而青年对照组肝脏无异常,新生仔鼠肝血窦中可见大量成堆分布有单核细胞和红细胞。肝脏基因组DNA整体甲基化水平,青年模型组沙鼠>新生仔鼠>老龄鼠>5对照组鼠。结论长爪沙鼠NAFLD及年龄增加引起的脂肪性变程度与其基因组DNA甲基化水平相关,间接ELISA法检测肝脏基因组DNA整体甲基化水平简便、迅速,成本低,或可以作为评价其表观遗传学的一种方法。

^3H—SAM掺入法检测胃癌DNA甲基化水平

目的：探讨人胃癌ＤＮＡ甲基化情况及检测方法。方法：以甲基化酶温育与３Ｈ－ＳＡＭ掺入法检测２１例人胃癌癌旁和外周正常区域的总基因组ＤＮＡ甲基化水平，并与相同标本的ＨｐａⅡ／ＭｓｐⅠ酶解、Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｏｌｔ分析癌基因甲基化的结果相比较。结果：发现前者检测癌细胞甲基化的敏感性高于后者；而对于癌前病变区，前者的阳性率又低于后者；两种方法都显示癌细胞总基因组ＤＮＡ甲基化和ｃ－ｍｙｃ，ｃ－Ｈａ－ｒａｓ癌基因甲基化水平降低。结论：在人胃癌发生中有ＤＮＡ甲基化的改变，两种检测ＤＮＡ甲基化方法的结果有所不同，可相互借鉴和补充。

当归多糖对崇明白山羊冷冻精液质量与DNA甲基化的影响

为了解决崇明白山羊精液冷冻后总体质量偏低的问题,试验采集8只24~26月龄体型匀称的崇明白山羊精液,检测合格后混匀以消除个体差异,分别用未添加当归多糖(ASP)和添加150,300,600,1200μg/mL ASP的基础稀释液稀释后进行冷冻,解冻后评估精液的质量参数(活率、活力、质膜完整率、顶体完整率、线粒体活性)、相关抗氧化指标[丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPH-Px)、一氧化氮(NO)、总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)]及DNA甲基化5-MC水平,最终确定ASP的最适宜添加浓度,并分析了精液DNA甲基化5-MC水平与精液质量参数的相关性。结果表明:与未添加ASP相比,添加600μg/mL ASP的精子活率、活力、质膜完整率和线粒体活性都显著升高(P<0.05);添加300μg/mL ASP的精子顶体完整率显著升高(P<0.05);添加600μg/mL ASP的精子SOD、CAT活性及T-AOC水平都显著升高(P<0.05);添加600μg/mL ASP的精子ROS、MDA含量都显著降低(P<0.05);添加300,600μg/mL ASP的精子DNA甲基化5-MC水平显著降低(P<0.05)。精液DNA甲基化5-MC水平与精子活力、活率、质膜完整率、顶体完整率、线粒体活性均呈现极显著负相关(P<0.01),R分别为-0.983,-0.892,-0.992,-0.732,-0.825。说明在本试验条件下,基础稀释液中添加600μg/mL ASP最利于崇明白山羊精液的冷冻保存。

生物素标记的甲基化间区位点扩增技术分辨不同组织DNA甲基化水平方法初探

DNA甲基化是重要的表观遗传修饰之一。在哺乳动物细胞中,DNA甲基化参与基因表达和染色质结构的调控,与多种癌症的发生发展相关。DNA甲基化在胚胎发育早期、个体生长发育及多种疾病的发生发展过程中起着重要的作用,是当前表观遗传研究领域的热点之一。

基因组DNA甲基化水平与不明原因早期自然流产的相关性

目的探讨基因组DNA甲基化水平与人不明原因早期自然流产的关系并从mRNA表达量上研究DNMT1、DNMT3A和DNMT3B在自然流产绒毛DNA甲基化中的作用。方法收集45例核型正常自然流产绒毛组织及其中33例母亲外周血和44例核型正常人工流产绒毛组织及其中34例母亲外周血,采用高效液相色谱法(HPLC)测定基因组DNA甲基化水平并用荧光定量PCR法检测其中33例人工流产绒毛和30例自然流产绒毛DNMT mRNA的表达。结果 (1)自然流产绒毛组DNA甲基化水平低于人工流产绒毛组(P<0.01);(2)自然流产母亲组和人工流产母亲组间DNA甲基化水平差异无统计学意义(P>0.05);(3)自然流产绒毛组DNMT1和DNMT3AmRNA的表达低于人工流产绒毛组(P<0.05);(4)自然流产绒毛组DNMT3B mRNA的表达与人工流产绒毛组差异无统计学意义(P>0.05)。结论(1)人类早期自然流产中确实存在着绒毛组织基因组DNA甲基化的不足;(2)自然流产绒毛中DNA甲基化的不足可能与DNMT1和DNMT3A表达降低有关。

YTHDF基因DNA甲基化与乙肝疫苗低/无免疫应答水平关系研究

目的:从表观遗传角度探究N6-甲基腺苷(m 6 A)修饰相关的YTHDF基因DNA甲基化与乙肝疫苗接种者免疫低/无免疫应答水平的关系。方法:收集263例汉族儿童为研究对象。对儿童的外周血进行乙肝血清标志物检测,将乙型肝炎表面抗体(anti-HBs)浓度<100 mIU/ml者纳入病例组,将anti-HBs≥100 mIU/ml者纳入对照组。使用Methyl Target技术检测YTHDF基因位点的DNA甲基化水平,分析YTHDF基因81个位点CpG DNA甲基化水平与乙肝疫苗免疫应答水平的关系。结果:病例组纳入104例,对照组纳入159例,两组年龄和性别分布比较差异无统计学意义(均P>0.05)。病例组YTHDF1_1基因23位点、YTHDF1_2基因69位点与YTHDF1_2基因140位点甲基化水平均高于对照组(均P<0.05)。多因素非条件Logistic回归分析表明,YTHDF1_1基因23位点和YTHDF1_2基因140位点甲基化水平可能是乙肝疫苗低/无免疫应答的危险因素,而YTHDF1_2基因69位点和YTHDF2_1基因28位点甲基化水平可能是乙肝疫苗低/无免疫应答的保护因素(均P<0.05)。结论:YTHDF1_1基因23位点和YTHDF1_2基因140位点甲基化水平可能是乙肝疫苗低/无免疫应答的危险因素,YTHDF1_2基因69位点和YTHDF2_1基因28位点甲基化水平可能是乙肝疫苗低/无免疫应答的保护因素。

基于高通量测序技术检测全基因组DNA甲基化水平的方法

DNA甲基化的研究最近几年一直是表观遗传学研究的重点。有关DNA甲基化水平检测的方法大体上有十几种,随着第二代测序技术的发展,实现了在全基因组水平上对甲基化状态进行检测。目前,基于第二代高通量测序进行全基因组DNA甲基化水平检测的方法主要有BSP-seq(亚硫酸氢盐修饰结合直接测序法)、Me DIP-seq(甲基化DNA免疫共沉淀测序法)、MBD-seq(甲基化DNA富集结合高通量测序法)。就这3种方法在原理、流程、优缺点、优化使用及后期需要用到的部分生物信息学资源等方面的研究进展作一综述,旨在为研究者在采用高通量测序方法研究DNA甲基化模式时提供一些思路。

FTO基因DNA甲基化与乙肝疫苗免疫低/无应答水平的关系

目的通过探讨m6A去甲基化酶FTO基因DNA甲基化与乙肝疫苗免疫低/无应答水平的关联性,为预测个体乙肝疫苗的应答水平、研发新型HepB疫苗提供科学的依据。方法采用非匹配病例对照的研究方法,招募于2014-2016年间至广西南宁市三所三级甲等医院就诊的8~9月龄263例儿童(已完成乙肝免疫接种程序)作为研究对象,根据乙肝表面抗体(HBsAb)水平将抗-HBs浓度<100 mIU/mL作为观察组,抗-HBs浓度≥100 mIU/mL作为对照组。采用Methyl Target技术检测FTO基因位点的DNA甲基化水平,分析FTO基因28个位点CpG岛DNA甲基化水平与乙肝疫苗免疫应答水平的关系。结果FTO基因各基因位点的DNA甲基化水平都比较低;观察组和对照组的DNA甲基化水平在FTO_1基因222位点、FTO_2基因72位点的差异具有统计学意义;观察组FTO_1基因222位点的DNA甲基化水平高于对照组(Z=-2.38,P=0.009)。观察组FTO_2基因72位点的DNA甲基化水平高于对照组(Z=-1.71,P=0.044)。结论提示人体中FTO基因存在发生甲基化的可能,乙肝疫苗接种者低/无免疫应答水平可能受FTO_1基因222位点、FTO_2基因72位点的影响。

DNA甲基化差异模式识别方法综述

目前,微阵列芯片技术和重亚硫酸氢盐测序技术贡献了大量DNA甲基化实验数据,基于不同数据产生了众多识别差异甲基化位点及差异甲基化区域的方法。为了对DNA甲基化差异模式识别方法进行梳理,首先介绍了DNA甲基化研究现状,包括DNA甲基化检测方法和数据类型,以及两种DNA甲基化差异模式;接着详细阐述了芯片数据的差异甲基化位点和差异甲基化区域的识别方法,并介绍了基于八种不同算法原理的测序数据的差异甲基化模式识别方法,重点阐述了各种算法的原理、应用场景以及算法的优点和局限性;最后指出了现阶段DNA甲基化差异模式识别存在的问题和未来可能的发展趋势。

基于甲基化DNA分离方法的甲基化DNA检测和全基因水平的甲基化分析

已知异常的DNA甲基化对基因表达有明显影响并且涉及包括癌症等的疾病以及正常状态,因此从非甲基化DNA中鉴定甲基化DNA的分析技术是非常必须的。本文介绍了一种利用甲基化DNA结合域对甲基化DNA的亲和性质将甲基化DNA从全基因中成功提取的甲基化DNA分离技术(MeDIA)。结合MeDIA的PCR和CpG芯片技术分别实现了局部位置甲基化DNA状态的评估以及全基因的甲基化分析。

5-azaC对萝卜茎尖DNA甲基化和开花的影响

本文研究了去甲基化因子5氮杂胞苷(5azaC)对萝卜开花及幼苗茎尖DNA甲基化水平的影响。用0(对照)、0.10、0.25、0.50和1.00mmolL5azaC处理‘短叶13’萝卜种子6d,除对照外,茎尖组织DNA甲基化水平均有所降低,并与春化后茎尖组织DNA甲基化水平相当;茎尖组织DNA甲基化水平随着处理浓度的提高而下降。同时,5azaC处理明显促进春性品种萝卜‘短叶13’的开花。结果表明5azaC可以部分代替低温诱导萝卜开花。

毛白杨MSAP体系优化及DNA甲基化的初步分析

首次利用MSAP技术开展毛白杨DNA甲基化研究。在优化选择性扩增体系的基础上,对毛白杨亲子代的CCGG位点甲基化相对水平、CCGG位点胞嘧啶甲基化模式的遗传变异进行了初步分析。结果表明:①引物H/M+3、引物E+A+2、dNTP、Taq酶、预扩增产物稀释倍数分别为0.03 nmol、0.03 nmol、0.20 mmol/L、1 U(或1.5U)、40倍时组成的20μL反应体系经PCR扩增后电泳,可得到品质最佳的银染谱带。②毛白杨CCGG位点甲基化相对水平约为26.75%～29.39%,CNG甲基化相对水平低于CG甲基化相对水平,子代的甲基化相对水平低于亲本的甲基化相对水平。③子代中发生遗传变异的CCGG位点数之比为1∶1。遗传自亲本的CG甲基化位点数高于遗传自亲本的CNG甲基化位点数,遗传自父本的甲基化位点数高于遗传自母本的甲基化位点数;子代甲基化位点的变异以去甲基化为主,发生CG甲基化变异的位点数与发生CNG甲基化变异的位点数之比为1∶1。