Science:揭示大脑回路的表观基因组成
表观基因组学的变化,包括DNA的化学修饰,可以作为基因组的一层额外信息。表观基因组学在学习和记忆及年龄相关的认知度方面扮演着重要的角色。新的研究发现DNA甲基化,一种特殊的表观基因组学修饰的形式。从出生到成年,DNA甲基化形式在大脑细胞中是动态变化的。从而帮助理解大脑细胞中基因组学的信息是如何控制胎儿的发育的。大脑比其它器官复杂,这项发现使科学家们可以更深一层的了解大脑中错综复杂的连接是如何形成的。 Joseph R. Ecker表示:“这项研究结果扩展了我们的知识,使我们进一步的了解DNA甲基化在大脑发育和功能方面所起的作用。研究者们提供了一个新的框架,用于测试表观基因组学在健康和疾病状态下在神经回路中起的作用。” 一个健康的大脑是一种需要长期开发的产品。大脑最前面的一部分称为额叶皮质,额叶皮质对我们思考,行动能力的形成起着重要的作用。大脑实现这一切通过特殊细胞的交互如神经元和神经胶质。我们知道这些细胞有独......阅读全文
表观遗传之DNA甲基化(一)
俗话说,龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞。 这句话什么意思呢?想必很多人有不同的看法~~ 从传统的社会认知角度看,就是“出生决定论”,一个人的出生是什么样的,以后就会有什么样的作为和成就,家庭决定着个人的前途和发展方向。龙凤阶层的人自出生以来便是龙凤,若是草根阶层,也很难上升到龙凤圈层,即使有这样的
表观遗传之DNA甲基化(二)
二 DNA甲基化 DNA甲基化:DNA甲基化是通过DNA甲基转移酶在胞嘧啶环的第5个碳原子上共价加成甲基而产生的,从而产生5-甲基胞嘧啶(5-mC),在体细胞中,几乎仅在二核苷酸CpG的对称甲基化配对中发现了5-mC,而在胚胎干(ES)细胞中,在非CpG中也观察到了大量的5-mC。5-mC作为表型和
表观遗传学关于DNA甲基化
表观遗传学是研究表观遗传变异的遗传学分支学科从目前的研究来看,X 染色体剂量补偿、DNA 甲基化、组蛋白密码、基因组印记、表观基因组学和人类表观基因组计划等问题都是表观遗传学研究的内容。其中甲基化是基因组DNA 的一种主要表观遗传修饰形式,是调节基因组功能的重要手段。在脊椎动物中,CpG二核
Arraystar-DNA甲基化芯片干细胞移植改善骨质疏松表观机制
施松涛教授任职于宾夕法尼亚大学,长期从事口腔再生医学及其临床转化方面的研究工作。近期其研究团队利用Arraystar DNA甲基化芯片研究移植间充质干细胞(MSC)通过表观遗传调控Notch信号改善红斑狼疮患者的骨质疏松。这一重要研究发现发布在Cell Metabolism杂志(IF:17.5
DNA甲基化参与调控大豆等表观遗传研究新进展
大豆胞囊线虫(Soybean cyst nematode, SCN; Heteroderaglycines)病是引起大豆减产的病害之一,研究大豆-线虫互作机制对提出新的病害防控策略、培育抗胞囊线虫病的大豆新品种具有重要意义。DNA甲基化(DNA methlation)是一种表观遗传标记,在植物生
关于基因表观修饰的方式—甲基化检测的介绍
DNA甲基化是最早发现的基因表观修饰方式之一,真核生物中的甲基化仅发生于胞嘧啶,即在DNA甲基化转移酶(DNMTs)的作用下使CpG二核苷酸5’-端的胞嘧啶转变为5’-甲基胞嘧啶。DNA甲基化通常抑制基因表达,去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达。这种DNA修饰方式在不改变基因序列前提下实现对基
基因组DNA甲基化分析方法
早期的基因组DNA甲基化分析技术,如SssI甲基转移酶分析法、氯乙醛反应法、免疫学抗体技术等,已经不能满足现代表观遗传学研究的需求。今年来常用的基因组甲基化的方法有以下两种。1. 甲基化敏感扩增多态性实验甲基化敏感扩增多态性实验技术被用于检测双向型真菌的DNA甲基化,它是在扩增片段长度多态性技术的基
关于基因表观修饰的方式—甲基化检测的程序介绍
1.甲基化特异性的PCR(Methylation-specific PCR,MSP) 用亚硫酸氢盐处理基因组DNA,所有未发生甲基化的胞嘧啶被转化为尿嘧啶,而甲基化的胞嘧啶不变;随后设计针对甲基化和非甲基化序列的引物进行PCR。通过电泳检测MSP扩增产物,如果用针对处理后甲基化DNA链的引物能
在基因组范围定位DNA甲基化
DNA甲基化在哺乳动物基因表达中扮演了重要角色。尽管通过线粒体遗传且随时间稳定,但是细胞分化、疾病或环境影响都会改变DNA甲基化的模式。近年来,科学家们开发出多种新方法,试图在基因组范围定位DNA甲基化。 尽管从理论上来说,全基因组亚硫酸氢盐测序能让研究人员全面观察甲基化组,但它还是面临技
揭示DNA甲基化与基因沉默的关系
DNA 甲基化与真核基因和转座子的转录抑制有关,但基因沉默的下游机制在很大程度上是未知的。 2021年6月3日,加州大学洛杉矶分校Steven E. Jacobsen团队在Science 在线发表题为“MBD5 and MBD6 couple DNA methylation to gene s
表观遗传学分子生物学软件——DNA甲基化分析工具
第一类:基于引物设计功能的软件。此类软件主要是针对重亚硫酸盐序列进行甲基化特异性PCR(methylation-specific PCR, MS-PCR or MSP)和重亚硫酸盐测序(bisulfite sequencing, BS)引物的设计。由于重亚酸盐修饰的特殊性,使常规的分子生物学
线虫基因组中存在DNA甲基化现象
2012年10月18日,吉林大学和华大基因合作完成的旋毛形线虫不同发育阶段DNA甲基化差异分析的相关研究成果在国际著名期刊《基因组生物学》(Genome Biology)上发表。该研究首次证实了线虫基因组中存在DNA甲基化现象,改写了长期以来认为线虫中没有该表观遗传修饰的历史,同时也使以DN
DNA分析系统:基因甲基化研究的最佳工具
甲基化研究对于基因的 调控和肿瘤的发生有非常密切的关系。在一般正常的细胞中,基因调控区CpG岛处于非甲基化的状态。而当细胞发生癌变后,这些CG区域往往呈现甲基化状态。英国医学刊物《the Lancet》报道奥地利因斯布鲁克医学院的专家们早就可以通过检测大便中DNA的甲基化变化,把健康人的大便
DNA甲基化分析
The influence of methylation on the promoter activity and gene expression and the involvement of DNA methylation in carcinogenesis caused an extensive
DNA甲基化预测
实验概要本实验分别对DNA片段、基因、启动子和外显子进行了甲基化的计算预测,并且随机选择了1000甲基化的和1000未甲基化的个体进行预测。用于甲基化预测的特征有:GC相关特征、四联体频率、转录因子结合位点(TFBSs)。所有预测方法均采用Weka提供的软件进行。实验步骤1. DNA甲基化数据本研究
基因组直接测序法检测DNA的甲基化
基因组直接测序法是过去一直沿用的DNA甲基化的研究方法,用Maxam—Gilbert化学裂解法对基因组DNA进行处理,并以连接介导的PCR来放大信号强度,然后进行序列分析。此法是基于5mC在标准的Maxam—Gilbert胞嘧啶化学裂解反应中不被裂解,故5mC可通过在测序胶上缺少对应于胞嘧啶降解反应
Pyrosequencing-DNA分析系统:基因甲基化研究的最佳工具
甲基化研究对于基因的调控和肿瘤的发生有非常密切的关系。在一般正常的细胞中,基因调控区CpG岛处于非甲基化的状态。而当细胞发生癌变后,这些CG区域往往呈现甲基化状态。英国医学刊物《the Lancet》报道奥地利因斯布鲁克医学院的专家们早就可以通过检测大便中DNA的甲基化变化,把健康人的大便与结肠癌患
基因组所等RNA甲基化表观转录组学研究获进展
2014年1月,中国科学院北京基因组研究所基因组变异与精准生物医学实验室“百人计划”研究员杨运桂研究组,与中国科学院动物研究所“百人计划”研究员刘峰研究组合作开展的“m6A甲基转移酶复合物鉴定”研究,发现了WTAP(wilms'tumour 1-associating protein)
科学家揭示人类表观遗传多样性模式
来自美国和加拿大的研究团队发表了关于世界各地不同人群之间表观遗传变异的最新研究进展。研究人员对来自世界五个不同种群 DNA 甲基化、基因型和基因表达的数据进了分析。研究发现,在人群范围内的表观遗传变化比 DNA 序列的变化快得多。相关研究于今日发表在 Nature Ecology and Evo
程晓东《自然》文章揭示表观遗传学研究的新线索
来自美国Emory大学华裔教授程晓东(Xiaodong Cheng)领导的研究组发现了小鼠基因组中DNA序列的一种特殊模式,该模式在DNA分子调节基因表达的方式中起到基础性作用。该研究组与来自德国Jacobs大学的同事在8月22日的的《自然》杂志网络版上公布了这些发现。 自从科学家破解了构成人类
表观遗传学和人类疾病
上个世纪50年代初,Watson和Crick建立了DNA分子结构模型,极大程度地促进了生命科学的发展。自此遗传学便成为现代医学研究领域中一个重要的分支。人类已经认识到基因突变可以导致疾病的发生,如慢性进行性舞蹈病(Huntington's chorea, Hc)和囊性纤维化等。近年来
胚胎发育之谜?刘江揭开面纱
DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰。以高等动物为例,个体从受精卵发育成成体的过程中,DNA甲基化图谱都是动态变化的,会调控不同的细胞往不同的方向分化。因此,建立DNA甲基化图谱对理解生殖细胞形成和胚胎发育至关重要。刘江(中)团队合影 在基金委“细胞编程和重编程的表观遗传机制”重大研究计划中,
PLOS-Genet:单分子测序技术助力原核生物DNA甲基化研究
近日,刊登在国际杂志PLoS Genetics上的一项研究论文中,来自美国能源部联合基因组研究院的研究人员对230种古细菌和细菌基因组进行了测序,旨在研究DNA甲基化在原核生物中所扮演的关键角色。 细胞的表观基因组是基因组DNA特殊剪辑发生改变的一个特殊集合,这些表观基因组的改变会影响基因组的
人类基因组DNA甲基化数据分析
近期来自电子科技大学,清华大学等处的研究人员从CpG岛等基本定义出发,阐述了高通量DNA甲基化的检测技术以及针对芯片技术与下一代测序技术的低水平数据处理方法,并重点对比了基于机器学习理论对CpG位点及CpG岛甲基化水平的预测算法,以及所利用的特征对预测效果的影响与发展趋势。 DNA甲基化是表观
什么是DNA甲基化?
DNA甲基化(DNA methylation)为DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下,改变遗传表现。所谓DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位共价键结合一个甲基基团。大量研究表明,DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性
什么是DNA甲基化?
DNA甲基化(DNA methylation)为DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下,改变遗传表现。所谓DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位共价键结合一个甲基基团。大量研究表明,DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性
DNA甲基化技术介绍
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作用,是目前新的研究热点之一。介绍DNA甲基化是最早被发现、也是研究最深入的表观遗传调控机制之一。广义上的DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶(DN
DNA甲基化的原理
DNA甲基化是最早被发现、也是研究最深入的表观遗传调控机制之一。广义上的DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DNMT)的催化作用下,以S—腺苷甲硫氨酸(S—adenosyl methionine,SAM)作为甲基供体,通过共价键结合的
两篇Nature文章发表表观遗传重要研究成果
表观遗传修饰是指在不改变DNA序列的情况下,发生的一种可影响基因表达的基因组变化。像DNA一样,当细胞分裂时某些表观遗传修饰可以被忠实地复制,使得子细胞中能够保留来自亲代的这一信息。这确保了沿着细胞谱系向下以一种稳定的方式维持基因表达。 近日发表在《自然》(Nature)杂志上的两篇新研究论文
Science:揭示大脑回路的表观基因组成
表观基因组学的变化,包括DNA的化学修饰,可以作为基因组的一层额外信息。表观基因组学在学习和记忆及年龄相关的认知度方面扮演着重要的角色。新的研究发现DNA甲基化,一种特殊的表观基因组学修饰的形式。从出生到成年,DNA甲基化形式在大脑细胞中是动态变化的。从而帮助理解大脑细胞中基因组学的信息是如何控