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                全基因組甲基化測序

                Whole-genome methylation sequencing

                全基因組甲基化測序(Whole Genome BS-Seq, WGBS)是將重亞硫酸鹽(Bisulfite)處理方法和 Illumina 高通量測序平臺相結合,對有參考基因組信息的物種進行全基因組範圍內的甲基化水平的測序,可以精確構建全基因組甲基化圖譜。

                研究應用

                甲基化對生命活動非常重要,是基因調控的手段之一(即通過對位於啟動子及第一外顯子區的 CpG 島的甲基化而抑制基因的表達),是表觀遺傳學研究的熱點。

                研究應用

                服務內容 & 樣本要求

                項目周期

                項目周期

                40天(自然日)
                測序平臺及策略

                測序平臺及策略

                HiSeq X ten PE150
                NovaSeq 6000
                測序數據量

                測序數據量

                90G (≥30X)
                樣本類型 DNA 新鮮組織 血液樣本
                樣本要求 無降解且無RNA汙染 0.5g 2mL
                樣本需求量≥3μg
                樣本濃度≥50ng/μl
                OD260/280=1.8-2.0

                全基因組甲基化經典案例解析

                基於表觀遺傳的藥物轉運體 OCT2 激活增強腎細胞癌對奧沙利鉑的敏感性

                該團隊從“提高攝取型藥物轉運體的表達與活性,進而增加癌細胞中化療藥物濃度,最終逆轉耐藥提高療效”的藥物代謝和轉運思路出發,通過對數據庫和大量臨床樣本的篩選分析,發現腎細胞癌中藥物攝取型轉運體 OCT2 表達顯著下降,細胞和組織水平的檢測均表明,DNA 甲基化在 OCT2 轉錄抑制中發揮重要作用。進一步研究發現,啟動子區 E-box 位點處於 DNA 高甲基化水平,抑制了 MYC 蛋白與 E-box 位點結合,從而阻遏 MYC 招募 MLL1 寫入組蛋白 H3K4me3,降低激活信號組蛋白甲基化水平,最終抑制 OCT2 的基因轉錄。根據該機制,他們設計了 DNA 甲基轉移酶抑制劑地西他濱(DAC) 與 OCT2 底物類抗癌藥物奧沙利鉑 (Oxa) 的序貫聯合用藥方案。荷瘤小鼠給予地西他濱後腎癌組織中 OCT2 的表達水平明顯升高,致使奧沙利鉑在腎癌組織中積聚大量增加,從而發揮顯著的抑瘤作用。此外,他們還發現多藥及毒性化合物外排轉運蛋白 2K(MATE-2K,該轉運體可將奧沙利鉑排出細胞外 ) 在腎細胞癌中的表達也顯著降低,但是地西他濱不能誘導其表達增加,這使得進入腎癌細胞的奧沙利鉑不易被其排出體外。而在正常腎細胞中由於 OCT2 和 MATE-2K 的表達都較高,進入腎癌細胞的奧沙利鉑可以被 MATE-2K 外排至尿中而不易積聚,使得奧沙利鉑對正常腎組織毒性較低。研究以藥物轉運體為切入點闡明腎細胞癌先天性耐藥的表觀遺傳機制,並獲得了全新聯合用藥方案,研究成果對腎細胞癌的治療具有積極的意義,同時為其他耐藥性彩73的治療提供了思路。

                全基因組甲基化經典案例解析

                參考文獻:

                Liu YQ,Zheng XL,Yu QQ,Wang H,Tan FQ,Zhu QY,Yuan LM,Jiang HD,Yu LS*, Zeng S*.Epigenetic activation of the drug transporter OCT2 sensitizes renal cell carcinoma to oxaliplatin. Sci Transl Med,2016, 8(348):348ra97.

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