中国台湾文章 表观遗传组测序研究

游离于染色体基因组之外的DNA (extrachromosoma l DNA，ecDNA)被发现常常以环状的形式存在，这种形式的DNA被称为环状DNA (extrachromosomal circular DNA）。目前也习惯将巨大的环状DNA(>1Mb)称为ecDNA，而将相对较小的环状DNA称为eccDNA。 环状DNA连登《Nature》《Cell》等期刊，彻底颠覆了人们对基因遗传的传统认知，成为了很有潜力的科研新热点。云序生物环状DNA甲基化测序技术基于转座酶和m5C位点酶学转化方法，用核酸外切酶V消化以去除线性DNA。通过转座酶打开环状DNA的环形结构，并在DNA的片段的两端加上接头。通过Klenow酶修复转座产物的末端缺口。通过温和的酶转化法，将未甲基化的胞嘧啶（C）高效地转化为尿嘧啶（U），后续进行文库构建与高通量测序，从而获得发生甲基化修饰的环状DNA。该技术可以同时检测环状DNA和环状DNA的甲基化修饰状态，为环状DNA的深入研究及新型分子标志物的开发提供了新的技术手段。还在tumsour发生和发展机理研究中发挥着重大的潜在价值。中国台湾文章 表观遗传组测序研究

早在十九世纪后期，科学家就通过显微镜观察到了蛋白质与 DNA 直接的相互作用，从那以后，他们开始深入探索蛋白质结合并控制 DNA 的作用机制。为了研究 DPI，科学家发明了很多方法：凝胶阻滞、DNaseI 足迹实验、甲基化干扰、体内足迹、酵母单杂、ChIP-Seq 等。其中 ChIP-Seq 因其能真实、完整地反映结合在 DNA 序列上的靶蛋白，是目前全基因组水平研究 DPI 的标准实验技术。 ChIP-Seq 的基本过程包括甲醛交联将细胞内与 DNA 结合的蛋白固定，再裂解细胞，超声断裂 DNA，将 DNA-蛋白质复合物结合在特异性抗体上，再用可以结合抗体的 ProteinA 磁珠将抗体-蛋白-DNA 复合物抓取下来，之后将 DNA 与蛋白解离，将 DNA的片段补平，加 A，加接头，进行高通量测序。中国香港分析表观遗传组测序分析在治 疗过程中，ctDNA甲基化水平与ai细胞数量呈正比。

多次实验之间的一致性更高 EM-seq 文库在不同起始量之间的相关性都很高，表明 EM-seq 检出的数据具有很好的可重复性，且甲基化检测灵敏度不会随着起始量的减少而降低；相形之下，不同的 WGBS 文库之间的相关性就不够理想。更精准地检测转录起始位点的甲基化数据 在低表达基因的转录起始位点附近，胞嘧啶一般会发生甲基化修饰，但由于 WGBS 法倾向于低估 GC 区域，因此难免遗漏一些转录起始位点附近的甲基化修饰；EM-seq 因为其出色的 GC 覆盖均一性，可以更精准地检测转录起始位点的甲基化数。

案例1. ATAC-Seq与RNA-Seq关联分析 期刊：The Plant Cell 影响因子：8.23 原文：EGRINs (Environmental Gene Regulatory Influence Networks) in Rice That Function in the Response to Water Deficit, High Temperature, and Agricultural Environments 本篇文章是利用ATAC-seq与RNA-seq联合分析的经典案例。作者选择5个不同的水稻品种，对它们分别进行热处理和干旱处理以模拟高温和缺水这2种胁迫环境。进一步通过对这种胁迫处理的5个水稻品种进行RNA-seq检测RNA的表达差异和ATAC-seq检测染色质开放区域差异。再联合ATAC-seq数据和RNA-seq数据，以及转录因子的motif信息。构建植物应激的转录因子-靶基因的调控网络图，并寻找关键的转录因子-靶基因模块，预测了关键转录因子活性。完成植物在应激情况下反应相关的转录因子的研究。但新的研究表明：无论是在正常体细胞还是ai细胞中，都存在大量染色体外环状DNA。

案例1：小肠腺ai的特异性甲基化组图谱 本文通过MeDIP测序研究了小鼠模型小肠腺ai起始过程中的甲基化变化，发现了13,000多个与小肠腺ai发生相关的差异甲基化区（DMRs）。进一步分析发现：组蛋白修饰复合物PRC2的靶基因在高甲基化DMRs中明显富集，说明组蛋白修饰与DNA甲基化密切相关。此外，在不同类型细胞中，通过重亚硫 酸盐焦磷酸测序证实：这些DMRs是腺ai细胞中全新形成的，而不是通过小肠干细胞或未分化隐窝细胞中已有甲基化模式的扩展形成的。更为有趣的是，作者发现了一些DMRs，它们在小鼠腺ai和人类结肠ai间是保守的，并因此找到了一些在结肠ai中受表观遗传修饰的基因，揭示了甲基化修饰作为临床分子标志物的潜力。云序生物具有丰富样本处理经验，采用ctDNA提取试剂盒，富集效率高。吉林表观遗传组测序价格

传统观点认为真核基因组通常形成稳定的线性染色体。中国台湾文章 表观遗传组测序研究

案例1：孕妇血浆中胎儿环状DNA 的特征是：呈甲基化状态以及被clear 原文：Characteristics of Fetal Extrachromosomal Circular DNA in Maternal Plasma: Methylation Status and Clearance 期刊：Clinical Chemistry 影响因子：8.322 近期，NIPT之父卢煜明教授团队开发了一种环状DNA 甲基化分析的测序方案，通过对不同产后时间点的胎儿环状DNA含量的评估，研究了胎儿环状DNA的体外clear效率。作者还发现血浆中的胎儿 环状DNA 与母体 环状DNA 相比甲基化程度相对较低。此外，和胎儿线性DNA类似，胎儿环状DNA在分娩后从母血中迅速clear。总之，该团队基于转座酶和m5C位点酶学转化方法开发出了环状DNA甲基化测序技术，并揭示了孕妇血浆中的胎儿环状DNA甲基化状况，为环状DNA的深入研究及新型分子标志物的开发提供了新的技术手段。中国台湾文章 表观遗传组测序研究