技术是核心,服务是宗旨

ChIP 测序

►【服务介绍】

 

      DNA甲基化是表观遗传学(Epigenetics)的重要组成部分,在维持正常细胞功能、遗传印记、胚胎发育以及人类肿瘤发生中起着重要的作用。Bisulfite处理能够将基因组中未甲基化的胞嘧啶与甲基化的胞嘧啶区分开来,因此成为表观遗传学研究的经典实验方法。Bisulfite处理与高通量测序技术相结合的测序方法—Bisulfite Sequencing能够绘制单碱基分辨率的DNA甲基化图谱。特定物种的高精确度甲基化修饰模式的分析,为广泛应用于细胞分化、组织发育等基础机制研究,以及动植物育种、人类健康与疾病研究奠定基础。

      随着分子生物学的快速发展,研究表观遗传学的技术也在不断产生,主要有以下四种:全基因组甲基化测序(Bisulfite测序)、简化基因组甲基化测序(RRBS测序)、免疫共沉降测序(ChIP-seq)、甲基化抗体沉降测序(MeDIP-seq)。上述四种方法都是研究DNA甲基化的常用方法,其不同点在于对前期DNA的处理方式不同,以全基因组甲基化测序为例,其采用亚硫酸氢盐处理基因组DNA使未甲基化修饰的胞嘧啶C碱基转化成尿嘧啶U,通过对处理后的DNA进行全基因组重测序,从而对整个染色体、基因的不同功能区域以及基因组中重复元件的甲基化进行分析,从基因水平实现单碱基的甲基化水平分析。虽然该方法全面详细的分析了甲基化水平,但测序成本相对昂贵,因此,产生了简化甲基化测序,该方法主要是采用甲基化不敏感的II型限制性内切酶进行完全酶切,然后富集特定大小的基因组片段,利用高通量测序平台进行测序分析。

 

►【技术流程】

 

CHIP-seq

 

►【生物信息学分析】

 

♦全基因组甲基化测序分析内容

 

1、数据产出总量;C的测序深度统计;基因组覆盖度统计;

2、与目的物种基因组进行比对;

3、鉴定C碱基的甲基化状态及在基因组上的分布

4、统计各染色体所有5mC的数量、位置及甲基化水平

5、统计不同基因功能区域内5mC中CpG、CHG、CHH所占的比例及甲基化水平;

6、CpG、CHG、CHH中5mC附近的 6 bp序列的特征分析

7、多样品间的差异性甲基化区域(DMR)预测

 

♦简化基因组甲基化测序分析内容

 

1、数据产出统计及基本的数据质控处理

2、测序数据与目的物种基因组进行比对

3、胞嘧啶C的测序深度统计

4、Promoter和CpG岛上覆盖度及甲基化分析

5、鉴定胞嘧啶C碱基的甲基化状态及在基因组上的分布

 

♦ChIP 测序分析内容

 

1、数据产出统计及基本的数据质控处理;

2、通过参考基因组比对确定Peak的位置信息;

3、Peak的数量及长度,以及富集度统计;

4、基因组上不用功能区域Peak分布统计

5、多个样品间Peak及相关基因的差异分析

6、Peak相关基因GO显著性富集分析;

7、2个以上样本差异分析

 

♦MeIDP 测序分析内容

 

1、原始数据产出统计及基本的数据质控处理;

2、与基因组比对(需要客户提供参考基因组信息)

3、基因组上检测到的甲基化区域统计

4、每个样品检测到的甲基化区域的分布情况(在重复区域、基因区、基因间区的分布)

5、提供与样本甲基化区域相关的基因列表

6、两个样本间甲基化区域相关差异统计

 

►【实验周期】

 

对甲基化测序的完成周期因业务类型不同而异,全基因组甲基化重测序和RRBS测序所需时间从样品检测到生物信息学分析完成,一般需要40-60天;ChIP-seq一般在40-50天完成;MeDIP-seq测序在40-45个工作日完成。

 

►【样品要求】

 

  • DNA样品总量:全基因甲基化测序需提供 3 μg的基因组DNA,RRBS需提供至少2 ng的DNA,ChIP-seq和MeDIP-seq需提供至少 30 ng的抗体富集后的DNA片段样品(片段长度200-500 bp),为保证质量和延续性,请一次性提供至少2次样本制备量。

  • 样品浓度和纯度:基因组DNA样品浓度 > 100 ng/μl,富集后DNA样品浓度 > 5 ng/μl,OD260/280 介于1.8-2.0之间,无肉眼可见污染。

  • 样品保存:请选择乙醇、纯水进行保存,并在样品信息单中注明。

  • 样品运输:请将样品置于1.5 ml管中,并用封口膜封好。

 
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