5-羥甲基胞嘧啶是一種修飾的堿基，以低水平存在于哺乳動(dòng)物的多種細(xì)胞類型中,。5hmC是TET家族的酶通過氧化5-甲基胞嘧啶產(chǎn)生的,。5hmC和TET蛋白都被認(rèn)為與干細(xì)胞和癌癥相關(guān),，但是關(guān)于5hmC在基因組范圍內(nèi)的分布,，目前仍了解得不多。
日前研究人員開發(fā)出兩種新穎而特異的方法,，來分析5hmC的基因組定位,。一種方法稱為GLIB。GLIB是糖基化,、高碘酸氧化和生物素化的縮寫,。它主要利用一些酶和化學(xué)反應(yīng)的組合來分離出包含單個(gè)5hmC的DNA片段。先利用T4噬菌體β-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶在每個(gè)5hmC上添加一個(gè)葡萄糖分子,，然后用高碘酸鈉氧化葡萄糖,，它將鄰近的羥基轉(zhuǎn)化成醛基，之后用醛基反應(yīng)性探針進(jìn)一步修飾,，在每個(gè)5hmC上添加兩個(gè)生物素分子,。第二種方法是通過亞硫酸氫鈉處理基因組DNA，將5hmC轉(zhuǎn)換成5-亞甲基磺酸胞嘧啶,，然后利用CMS特異的抗血清將包含CMS的DNA免疫沉淀,。
研究人員對(duì)小鼠胚胎干細(xì)胞中包含5hmC的片段進(jìn)行高通量測(cè)序。對(duì)于GLIB處理的DNA,，他們使用了Helicos單分子DNA測(cè)序,，這種方法不需要擴(kuò)增步驟，從而避免了PCR偏向,。對(duì)于CMS富集的基因組DNA,，他們使用了Illumina測(cè)序儀，其較長(zhǎng)的讀長(zhǎng)適合亞硫酸氫鹽處理的DNA與基因組的比對(duì),。
研究人員發(fā)現(xiàn),，片段主要集中在外顯子和轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)附近。5hmC尤其集中在啟動(dòng)子含有組蛋白H3賴氨酸27*基化和組蛋白H3賴氨酸4*基化這兩個(gè)標(biāo)記的基因起始位點(diǎn),。此研究結(jié)果表明,，5hmC可能在轉(zhuǎn)錄調(diào)控中發(fā)揮作用，以及5hmC和5mC有著不同的轉(zhuǎn)錄作用,。5hmC只與“準(zhǔn)備就緒”的染色體配置以及在分化中上調(diào)的基因相關(guān),，因此可能參與了啟動(dòng)快速激活的位點(diǎn),。
Tet家族基因及5hmC的功能研究也是當(dāng)前表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，近期多位華人科學(xué)家在這一研究中取得突破性研究成果,。研究小組證實(shí)Tet1蛋白不僅能調(diào)控CpG富集啟動(dòng)子處的DNA甲基化水平,，而且能促進(jìn)干細(xì)胞中與多能性相關(guān)的因子的轉(zhuǎn)錄，以及參與Polycomb靶向的發(fā)育調(diào)控因子的抑制,。
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
會(huì)員.png)
16
立即詢價(jià)
您提交后,，專屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)