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康成:突破“經(jīng)典”的樊籬,尋找癌癥共有的“指紋”

瀏覽次數(shù):1314 發(fā)布日期:2015-5-6  來源:本站 本站原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明出處

 ●   聚焦于功能性的表觀遺傳敏感區(qū)域: Arraystar精心設(shè)計的表觀遺傳系列芯片聚焦于蛋白編碼基因/非編碼RNA的啟動子區(qū)域,或是癌癥相關(guān)的Block以及DMR區(qū)域;能夠幫助研究者快速、準確地了解這些疾病敏感位點的表觀修飾變化。
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專為MeDIP/hMeDIP-chip以及ChIP-chip設(shè)計: 可用于 DNA甲基化/DNA羥甲基化,組蛋白修飾,轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合以及染色質(zhì)重塑等表觀遺傳學研究。
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可信賴的檢測平臺及數(shù)據(jù)結(jié)果:優(yōu)化的IP步驟,抗體富集效率高,特異性好;高效熒光標記及雙通道檢測系統(tǒng);卓越的芯片質(zhì)量以及技術(shù)重復性。
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與表達譜芯片平臺的聯(lián)合應用:可與Arraystar LncRNA Expression Microarray聯(lián)合應用分析表觀對基因表達的調(diào)控。

★  聚焦蛋白編碼基因啟動子或非編碼RNA啟動子區(qū)域
    基因啟動子區(qū)是表觀遺傳修飾的研究重點。啟動子區(qū)域DNA甲基化、DNA羥甲基化以及組蛋白修飾精細地調(diào)控基因的表達。除了蛋白編碼基因,長鏈非編碼RNA(lncRNA)及miRNA在基因組中廣泛轉(zhuǎn)錄,某些lncRNA表達的細胞特異性和組織特異性甚至高于蛋白編碼基因,而表觀調(diào)控正是這些lncRNA和miRNA表達特異性的基礎(chǔ)。
    Arraystar啟動子芯片是專門為研究啟動子區(qū)域的DNA甲基化/羥甲基化、組蛋白修飾以及轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合而設(shè)計的產(chǎn)品,覆蓋所有Refseq數(shù)據(jù)庫基因的啟動子區(qū)域(Arraystar Refseq  Promoter Array)或是所有長鏈非編碼RNA以及重要miRNA的啟動子區(qū)(Arraystar ncRNA Promoter Array),能夠滿足不同研究者的需求。Tilling探針設(shè)計覆蓋范圍近2kb啟動子區(qū)域(圖1),同時涵蓋啟動子區(qū)附近的CpG島,是一款高品質(zhì)、高性價比的表觀芯片產(chǎn)品。


圖1. 啟動子芯片檢測范圍及應用

★  聚焦癌癥特異性大規(guī)模表觀遺傳變化區(qū)域
    最新研究表明:多種癌癥中普遍存在著一些連續(xù)的大范圍低甲基化區(qū)間(block)。癌癥中95%的DNA甲基化改變都發(fā)生在這些區(qū)域。Block的長度在5kb到10M之間,長度中位值為28kb。與傳統(tǒng)認識不同,這些block區(qū)域富含基因,包含了約整個基因組的1/3的基因轉(zhuǎn)錄起始位點。此外,這些低甲基化block與包括LADs*和LOCKs*在內(nèi)的異染色質(zhì)區(qū)域存在很大重疊,表明癌癥中的甲基化變化與染色質(zhì)結(jié)構(gòu)改變之間存在很大的關(guān)聯(lián)性。而且相對于正常組織,這些區(qū)域不僅整體DNA甲基化水平下降;它們在不同腫瘤樣品中的甲基化水平變化更加劇烈。這種個體間甲基化水平的劇烈波動可能是癌癥重要特征——腫瘤異質(zhì)性——的深層分子機制,并與癌癥的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。
注:*LADs:與核纖層蛋白結(jié)合的DNA區(qū)域;*LOCKs:富含抑制性組蛋白修飾(H3K9二甲基化)的染色質(zhì)區(qū)域。
   
Arraystar Human Cancer Block芯片是專門為研究癌癥相關(guān)的block區(qū)域而設(shè)計的產(chǎn)品?蓹z測block區(qū)域中蛋白編碼基因,lncRNA及microRNA轉(zhuǎn)錄區(qū)域的DNA甲基化、組蛋白修飾以及轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的變化。



圖2. 癌癥樣品低甲基化block中表達水平變化劇烈的26個基因。腫瘤組織中(紅色)個體間表達變化范圍大于正常樣品(藍色)

★  聚焦癌癥特異性小范圍DNA甲基化變化區(qū)域
    癌癥中除了低甲基化的長區(qū)間(block)還存在許多長度小于5kb的特征性甲基化區(qū)域(Cancer-specific DMRs)。目前已發(fā)現(xiàn)超過1萬個的癌癥特異性DMR區(qū)域。在癌癥中,高甲基化主要發(fā)生在CpG島(~5,800),低甲基化主要發(fā)生在CpG島邊緣、上下游2kb范圍的,稱為CpG島岸的區(qū)域(~4,000)。這些區(qū)域是癌癥甲基化變化的敏感位點,可根據(jù)甲基化界限的變化類型分成四類:當甲基化邊界向CpG島外部移動(a),CpG島岸發(fā)生低甲基化;當甲基化邊界向CpG島內(nèi)部移動或消失(b,c)時,CpG島超甲基化; 此外還有去甲基化形成新的低甲基化區(qū)域(d)。癌癥中甲基化界限的漂移與關(guān)鍵基因的表達改變密切相關(guān)。
   
Arraystar Cancer-specific DMR芯片是專門為研究癌癥相關(guān)的差異甲基化區(qū)域而設(shè)計的產(chǎn)品。覆蓋12113個癌癥及細胞特異性的甲基化差異敏感區(qū)域以及相關(guān)的CpG島和CpG島岸。Arraystar Cancer-specific DMR芯片不僅能檢測到樣品間的甲基化變化還能幫助了解其中的CpG島甲基化界限漂移,以全新的視角研究腫瘤表觀組學。

圖3. DMR區(qū)域喪失甲基化穩(wěn)定性的模式。圖中橫軸代表基因組特定區(qū)域,縱軸代表相應位點的甲基化程度,藍色的線代表正常樣品,紅線代表癌癥樣品,DMRs區(qū)域用粉紅色的背景標記。癌癥相關(guān)的甲基化變化可以分為四類主要的模式:(a)甲基化邊界外移;(b)甲基化邊界內(nèi)移;(c)甲基化邊界消失;(d)通過去甲基化形成的新的DMR區(qū)域。

★  芯片參數(shù)

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