羅氏甲基化捕獲試劑創新甲基化研究方法

　　自2004年美國批準Vidaza (azacitidine)可用于血液疾病( 如MDS)的治療以來，通過改變致病基因的表觀遺傳學特征進行疾病治療的方法，為人們帶來了疾病的新治療策略。然而，由于表觀遺傳檢測方法的局限，要確定基因的堿基在何處以何種程度被甲基化一直以來困擾著研究者，從而難以確定基因表觀遺傳學的改變也局限了表觀遺傳治療方法的發展。尤其，要確定樣本的甲基化比例而不僅僅是甲基化發生的位置，方法非常有限，二代測序的全基因組重測序可以解決這一問題，解析基因組水平精確的甲基化圖譜，但這種檢測的花費高和時間長。

　　最近在Nature Medicine上的一篇綜述1總結了近來表觀遺傳檢測技術方面的進展，一些新的技術可能使得這些類檢測價格降低、也更加高效，通過這些技術有可能使得研究者更好的了解疾病的機制、進行相關藥物的研發。

　　其中之一是來自羅氏NimbleGen的SeqCap Epi方法，通過這個方法可以針對性地對基因組中某些區段的甲基化進行研究，而無需對全基因組進行重測序測序，從而大大降低了實驗的測序費用。這一方法基于序列捕獲的方法發展而來，在打斷樣本DNA、連接完二代測序接頭后進行，重亞硫酸鹽處理和PCR擴增，將未甲基化的胞嘧啶(C)轉化為胸腺嘧啶(T)，而甲基化的C將保持不變。而后進行再利用特殊設計的探針進行序列捕獲，富集目標基因片段，最后在二代測序平臺上進行定向測序。

　　在測序結果中，如果發現本應為胞嘧啶(C)的堿基轉變為胸腺嘧啶(T)，表示其在樣本未甲基化;而如果胞嘧啶(C)沒有轉化，原來樣本中的胞嘧啶發生了甲基化修飾，從而可以判斷樣品中的甲基化位置以及甲基化水平。值得指出的是，NimbleGen設計探針時，對于一個區段的多種甲基化可能性進行了考慮，同一個位置設計多個探針來保證不同情況的甲基化都能被有效捕獲。而且，NimbleGen SeqCap Epi將捕獲DNA正反雙鏈，以不發生甲基化的鏈的測序結果作為參考，來判斷胞嘧啶(C)轉變為胸腺嘧啶是基因組發生的突變還是由于未甲基化的胞嘧啶經重亞硫酸鹽處理的結果。這些設計都需要大量探針，才能保證捕獲效果，充分體現了NimbleGen高密度探針設計生產的能力。

　　NimbleGen即將上市的SeqCap Epi產品，包括對全基因組CpG島檢測的目錄產品，該產品包括了目前常用 一款450K甲基化芯片的所有位點，通過1/4 HiSeq Lane 測序可給出全基因組水平的5多百萬個CpG島直接的序列信息，進行甲基化的多樣性數據。此外，還有一系列可由客戶自由選擇目標區域的，定制性甲基化序列捕獲探針，自選目標區域從10Kb-210Mb區域。預計這些產品將于第一季度在中國上市，希望可以補充、滿足更多甲基化相關研究者的實驗需求，提供更多的實驗設計方案。

　　1. Revved-up epigenetic sequencing may foster new diagnostics.Duhaime-Ross A.Nat Med. 2014 Jan 7;20(1):2. doi: 10.1038/nm0114-2.