在衰老过程中，生物系统往往经历从有序到紊乱的转变。DNA甲基化作为重要的表观遗传修饰，能够调控基因的转录。过去的研究已经发现，随着衰老以及肿瘤等疾病的发生，基因组的DNA甲基化呈现逐步紊乱的态势。长寿人群作为健康衰老的典范，一个吸引人的观点是他们可能一定程度上遏制了这种紊乱的发生。
近期，中国科学院昆明动物研究所的孔庆鹏研究员团队在 Aging Cell 期刊发表题为“Methylation entropy landscape of Chinese long-lived individuals reveals lower epigenetic noise related to human healthy aging”的研究论文。
结合前期已发表的中国长寿人群基因组DNA甲基化图谱以及新测定的数据，该研究利用甲基化熵（methylation entropy）这一指标系统评估了长寿人群的甲基化紊乱情况。
研究人员根据年龄将样本划分为较年轻对照、年老对照以及长寿人群三组。他们发现在前两组对照中，随着年龄增加，甲基化熵值整体上升，但长寿人群的甲基化熵并未因其年龄更大而进一步增加。随后，研究者鉴定到一系列长寿人群特异的低熵区域，这些区域在年老对照中相对较年轻对照熵值显著增加，但在长寿人群中，熵值低于年老对照。
对这些低熵区域进行分析，发现它们显著富集在启动子区域，提示这些低熵区域可能参与基因表达的调控。通过结合已发表的不同年龄的外周血单细胞转录组数据，研究者发现含有这些低熵区域的基因在长寿个体细胞群中表达水平的变异程度较低，表明甲基化低熵可能一定程度上抑制了表达噪声。
此外，结合已发表的全基因组关联分析（GWAS）的结果，研究人员还发现，启动子含有低熵区段的基因对哮喘、中风等老年疾病的遗传力贡献显著较大，这进一步提示低熵区段的存在可能有利于长寿人群规避老年疾病的发生。
研究者还通过去卷积方法分析了这些低熵区段的细胞类型特异性。结果显示，大部分低熵区段可能主要存在于中性粒细胞中。遗传力分割（S-LDSC）的分析结果也显示，中性粒细胞特异的低熵区段可能对长寿性状的贡献较大。这些结果提示中性粒细胞异质性在人类健康长寿中的作用值得进一步关注。
总体来说，该研究以DNA甲基化为切入点，对长寿人群的表观遗传混乱程度进行了探索，发现长寿人群基因组含有一系列DNA甲基化低熵区域，并与健康老化存在关联。
关于易基因全基因组重亚硫酸盐测序
（WGBS）技术
全基因组重亚硫酸盐甲基化测序（WGBS）可以在全基因组范围内精确的检测所有单个胞嘧啶碱基（C碱基）的甲基化水平，是DNA甲基化研究的金标准。WGBS能为基因组DNA甲基化时空特异性修饰的研究提供重要技术支持，能广泛应用在个体发育、衰老和疾病等生命过程的机制研究中，也是各物种甲基化图谱研究的首选方法。
易基因提供的全基因组甲基化测序技术通过T4-DNA连接酶，在超声波打断基因组DNA片段的两端连接接头序列，连接产物通过重亚硫酸盐处理将未甲基化修饰的胞嘧啶C转变为尿嘧啶U，进而通过接头序列介导的 PCR 技术将尿嘧啶U转变为胸腺嘧啶T。
应用方向：
WGBS广泛用于各种物种，要求全基因组扫描（不错过关键位点）
全基因组甲基化图谱课题
标志物筛选课题
小规模研究课题
技术优势：
应用范围广：适用于所有参考基因组已知物种的甲基化研究；
全基因组覆盖：最大限度地获取完整的全基因组甲基化信息，精确绘制甲基化图谱；
单碱基分辨率：可精确分析每一个C碱基的甲基化状态。
易基因提供全面的表观基因组学（DNA甲基化、DNA羟甲基化）和表观转录组学（m6A、m5C、m1A、m7G）、染色质结构与功能组学技术方案（ChIP-seq、ATAC-seq），详询易基因：0755-28317900。
项目文章
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1. Cell｜易基因微量DNA甲基化测序助力中国科学家成功构建胚胎干细胞嵌合体猴，登上《细胞》封面
13. 微量样本及单细胞DNA甲基化研究如何发高分SCI文章（特别适用珍稀样本）
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