[發(fā)明專(zhuān)利]基于高通量測(cè)序的基因組單倍型甲基化檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410606032.6
• 申請(qǐng)日: 2014-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104328183A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 涂景;陸祖宏;姚貝;李俊吉;郭靖;高珅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12Q1/68
• 分類(lèi)號(hào): C12Q1/68
• 代理公司: 南京蘇高專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，是一種實(shí)現(xiàn)對(duì)基因組甲基化情況進(jìn)行單倍測(cè)定的高通量測(cè)序方法，具體涉及一種對(duì)基因組DNA進(jìn)行亞硫酸氫鹽轉(zhuǎn)化后構(gòu)建亞單倍型文庫(kù)進(jìn)行高通量測(cè)序的獲取基因組DNA單倍型甲基化信息的方法。

背景技術(shù)

1939年，生物學(xué)家Waddington?CH正式提出了“表觀遺傳學(xué)”這一術(shù)語(yǔ)；1975年Holliday?R對(duì)表觀遺傳學(xué)作了較為明確的定義：表觀遺傳的研究不僅包括發(fā)育過(guò)程中，而且還包括成體階段可遺傳基因的表達(dá)改變研究。表觀遺傳信息在細(xì)胞的親代和子代之間傳遞，然而并不伴隨著DNA序列的改變。DNA甲基化是最早發(fā)現(xiàn)且比較常見(jiàn)的表觀遺傳現(xiàn)象之一，是指在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNMTs)的作用下，以S-腺苷硫氨酸(SAM)為甲基供體，將甲基添加到DNA分子中的堿基上。常見(jiàn)的DNA甲基化發(fā)生在DNA分子上的胞嘧啶的第5個(gè)碳原子上，胞嘧啶由此被修飾為5甲基胞嘧啶(5mC)。

研究發(fā)現(xiàn)，甲基化在基因表達(dá)過(guò)程中起到重要的作用，在對(duì)一些腫瘤的研究中發(fā)現(xiàn)，異常DNA甲基化總是出現(xiàn)在一些抑癌基因和癌基因中，以改變它們的表達(dá)水平，而發(fā)生在基因啟動(dòng)子區(qū)域的DNA甲基化通常會(huì)導(dǎo)致基因沉默。一般認(rèn)為，DNA甲基化有兩個(gè)途徑調(diào)控基因的表達(dá)，一個(gè)途徑是DNA的甲基化抑制轉(zhuǎn)錄基因因子和增強(qiáng)子封閉元件與DNA的結(jié)合，導(dǎo)致基因的下調(diào)和上調(diào)；另一個(gè)途徑認(rèn)為甲基化調(diào)控基因表達(dá)與甲基化結(jié)合域蛋白相關(guān)。已有的研究表明，DNA甲基化與包括癌癥、白血病、糖尿病、阿爾茨海默綜合征和系統(tǒng)性紅斑狼瘡等在內(nèi)的眾多人類(lèi)疾病有著密切的關(guān)聯(lián)，對(duì)DNA甲基化的研究在這些疾病的研究中占有重要的地位。

單倍體基因型，簡(jiǎn)稱(chēng)單倍型，指在同一染色體上進(jìn)行共同遺傳的多個(gè)基因座上等位基因的組合，單倍型有時(shí)可指同一條染色體上所有基因組上等位基因組的組合，單倍型是上述遺傳差異的直接體現(xiàn)。由于大量的真核生物的基因組是雙倍體或多倍體，在同一生物個(gè)體內(nèi)存在兩條或多條同源染色體，這些同源染色體間核苷酸鏈的長(zhǎng)度、堿基的位置和排列順序相近。同一個(gè)體的兩條或多條染色體同源區(qū)域的甲基化情況往往并不一致，甚至同一個(gè)體不同組織、器官、細(xì)胞內(nèi)的染色體同源區(qū)域的甲基化情況也不一致。然而，要精細(xì)分析同一個(gè)體同源染色體的單倍型甲基化情況，以及同一個(gè)體不同組織、器官、細(xì)胞內(nèi)的染色體單倍型甲基化情況一直是一個(gè)技術(shù)難題。