强化版简化基因组甲基化测序 (Improved RRBS)——全基因组范围、最高性价比甲基化方案!

文摘   科学   2024-07-18 14:23   广东  



 技术简介 



简化基因组甲基化测序(Reduced Representation Bisulfite Sequencing,RRBS),通过酶切富集基因组上的CpG岛、启动子、增强子等区域,并进行Bisulfite 测序。在经典RRBS基础上,艾斯基因在国内首家推出强化版RRBS,覆盖全基因组范围内超过6-8M CpG位点,>90%数量的CpG岛及基因启动子; 作为最高性价比的全基因组甲基化研究方法, RRBS广泛用于表观机制及临床样本队列甲基化研究: 1) 队列研究、疾病分子分型、临床样本的甲基化Biomarker筛选; 2) 复杂疾病及肿瘤发病机制等甲基化研究; 3) 模式动物发育和疾病甲基化研究; 4) 动物及鱼类遗传育种及进化发育等甲基化研究。


 艾斯基因优势 


🌟专业优势
艾斯基因是最早开发RRBS的技术团队之一, 国内首家推出强化版简化甲基化测序RRBS服务,覆盖全基因组范围内超过6-8M CpG位点,>90%数量的CpG岛及基因启动子。
🌟项目经验丰富
每年服务100+海外和国内企业及200+高校和医院等客户,并在人、哺乳动物及鱼类等几十个物种上拥有10000+例服务经验。能保障高效周期,30天内极速交付。
🌟高分文章支撑
专注表观组学15年,在Nature Communications、Genome Biology、Cell Research、等国际期刊上累计发表50余篇论文。
🌟专业的服务团队
艾斯基因有专业的技术与生信分析团队,项目配备一对一专项解答,确保项目圆满结题。
🌟可选干冰邮寄或上门取样服务
在北京 、上海 、广州 、深圳均可上门取样。其余地区提供免费的干冰寄样服务。



样本类型

送样要求 




 数据信息分析 




 案例分析‍‍‍‍‍



案例一‍‍‍

DNA 甲基化异常用于甲状腺结节诊断

研究方案:恶性结节和良性结节常常难以诊断,本课题通过 RRBS 检测 109 个甲状腺组织的 DNA 甲基化,发现癌旁、良性结节和癌组织之间存在显著差异,并在 65 个甲状腺结节的回顾性队列样本中得到验证。
研究结果:这些组织特异性 DMR 与活性增强子和癌症相关基因密切相关,表明 DNA 甲基化为甲状腺结节提供准确的诊断。并开发及验证了基于靶向甲基化测序 TBS (Targeted Bisulfite Sequencing) 用于甲基化多位点甲状腺结节诊断的转化应用方案的重要价值。

图1.邻近甲状腺组织、良性和恶性结节的DNA甲基化差异聚类

案例二:
癌前病变到浸润性肺腺癌DNA甲基组的演变
研究方案:在肺腺癌的早期癌变过程中DNA甲基化谱和甲基化肿瘤内异质性(ITH)的演变尚未得到系统的研究; 本课题通过RRBS方案对124个手术切除样本(14个非典型腺瘤性增生AAH; 15个原位腺癌AIS; 22个微侵袭性腺癌MIA和11个侵袭性腺癌ADC及病灶旁样本)进行单碱基分辨率的甲基化测序。
研究结果:1) 在晚期病变中甲基化变异逐渐增加,甲基化水平明显升高; 2) 从甲基化变异推断的系统发育模式类似于基于体细胞突变的模式,表明DNA甲基化和体细胞突变的演化是平行的; 3) 在晚期疾病中T调节细胞与CD8+T细胞的比率较高,这意味着随着肿瘤进展免疫抑制;4) 全局低甲基化增加与更高的突变负担、拷贝数变异负担和更高的Treg/CD8比率相关,表明DNA甲基化在肺腺癌早期癌变过程中对染色体不稳定性、突变和肿瘤免疫微环境的潜在影响。

图1.DNA甲基化变化随癌前病变的进展而增加

案例三
产后发育过程中肠道菌群暴露驱动肠道上皮细胞的甲基化组及转录组变化
研究方案:肠道菌群在肠道发育中起重要作用,研究者收集1周、4周、12-16周龄(代表婴儿期、青少年期、成年期)的正常及无菌小鼠的小肠肠道上皮细胞(IEC),进行RRBS和RNA-seq测序,每组5个重复;

研究结果:研究发现细菌对转录组的影响随时间增加,而大多数菌群依赖性的DNA甲基化差异在出生后早期即出现,并鉴定出126个基因位点的DNA甲基化及RNA转录与菌群相关,通过靶向甲基化测序TBS (Deep Target Bisulfite Sequencing) 和RTqPCR在另外一组独立样本(10个/组)中加以验证。

图1. 课题方案设计

案例四:
发育基因的表观突变是养殖欧洲鲈鱼开始驯化的基础
研究方案:本研究通过RRBS测序,比较了早期驯化的(n=12)与野生的(n=12) 欧洲鲈鱼在驯化过程中DNA甲基化变化。
研究结果:发现早期驯化的鲈鱼与野生的没有遗传差异,但在不同胚胎起源的组织中发生DNA甲基化变化。这些甲基化突变与经过25年选择性育种后的胞嘧啶至胸腺嘧啶多态性显著重叠,表观突变基因与正选择基因一致。结果表明驯化初始阶的表观变异是一个重要事件。

图1. 早期驯化与野生欧洲鲈鱼的DNA甲基化变化




参考文献:

1、Identification of Tissue-Specific DNA Methylation Signatures for Thyroid Nodule Diagnostics. Clin Cancer Res. 2019;15;25(2):544-551 (IF= 10.199)

2、Evolution of DNA methylome from precancerous lesions to invasive lung adenocarcinomas. Nat Commun. 2021 Jan 29;12(1):687.

3、Exposure to the gut microbiota drives distinct methylome and transcriptome changes in intestinal epithelial cells during postnatal development. Genome Medicine. (2018) 10:27.

4、Epimutations in developmental genes underlie the onset of domestication in farmed European sea bass. Mol Biol Evol. 2019 May 30 (IF= 14.797)

艾斯基因
艾斯基因是国内最大的表观组甲基化服务商,专注表观创新多组学,提供表观全景解决方案:DNA甲基化/羟甲基化、DNA染色质互作、RNA甲基化等技术服务,年为 100+海外和国内企业客户、200+ 高校和医院等客户提供10万+ 例样本的技术服务。
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