一文读懂研究套路,让甲基化触手可得
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DNA甲基化，作为表观遗传学研究的重要领域，在维持细胞功能、遗传印记、胚胎发育及肿瘤发生中发挥关键作用，近年来成为科研热点。从国家自然科学基金项目的关注可见其热度。随着高通量测序技术的革新，我们得以全面分析基因组中的甲基化和组蛋白修饰，揭示传统基因组学无法触及的新信息，这就是DNA甲基化测序技术！
甲基化测序主要分为三种基本方法：重亚硫酸盐测序、基于性内切酶的测序和靶向富集甲基化位点测序。下面逐一介绍常见的十种DNA甲基化测序技术及其参考文献：
重亚硫酸盐测序：通过处理区分甲基化和非甲基化的胞嘧啶，如Shotgun bisulphite sequencing和Highly integrated maps of Arabidopsis epigenome。
接头标记技术（PBAT）：防止模板丢失，如Amplification-free whole-genome bisulphite sequencing。
性内切酶-重亚硫酸盐靶向测序（RRBS）：如Reduced representation bisulfite sequencing，针对CpG岛进行高分辨率分析。
氧化-重亚硫酸盐测序（oxBS-Seq）：区分5’羟甲基胞嘧啶和5’甲基胞嘧啶，如Quantitative sequencing of 5-formylcytosine。
TET辅助的重亚硫酸盐测序（TAB-seq）：利用葡萄糖亚胺保护5’羟甲基胞嘧啶，如Base-resolution analysis of 5-hydroxymethylcytosine。
甲基化敏感酶测序（MRE-Seq）：结合甲基化敏感性和酶特性，如Genome-scale DNA methylation analysis。
HELP-Seq：比较基因组内和基因组间的甲基化，如Comparative isoschizomer profiling of cytosine methylation。
MeDIP：通过抗体或甲基化结合蛋白捕获甲基化DNA，如Chromosome-wide and promoter-specific analyses。
MBD-CAP：利用MeCP2等蛋白富集甲基化DNA，如High-resolution mapping of DNA hypermethylation。
靶向富集技术：如Agilent和Roche Nimblegen的试剂盒，针对特定甲基化区域。
SMRT DNA测序：Pacific Biosciences直接检测甲基化胞嘧啶。
甲基化研究方法中，甲基化PCR是操作简便且应用广泛的，只需在线设计引物，提取并修饰基因组DNA，然后进行PCR反应。通过对比甲基化和非甲基化引物的PCR结果，即可判断基因序列的甲基化状态。例如，对比肺癌组织和正常组织的样本，可以观察到显著的甲基化差异。
在实际操作中，需注意每个步骤的精确性和细节，如引物设计、DNA提取和亚硫酸氢钠处理等，以确保结果的准确性。同时，该技术不仅限于组织样本，还可以用于药物处理后的肿瘤细胞分析，或者对样本进行进一步细分和分类研究。
