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研究开发出甲基化DNA新单份子检测技术

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来源: 作者: 2019-05-17 01:49:06

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Mayo诊所与Illinois大学的研究人员合作,开发出了一种检测甲基化DNA的新单分子检测技术,这种技术以固态的纳米孔为基础。文章发表在《自然》(Nature)旗下的《科学报告》(ScientificReports)杂志上。

表观遗传学修饰可以不改变基因编码,而影响基因的开启或关闭。甲基化是表观遗传学修饰的一个重要途径,细胞通过给DNA链添加甲基来调控基因表达。真核生物的基因组中,表观遗传学修饰主要以5-甲基胞嘧啶(5mC)的形式存在。在包括癌症在内的多种疾病中,这些修饰与转录抑制、基因表达、疾病的发生和发展有着重要关联。

“近年来,人们开始研究用纳米孔进行基因组测序和挑选分析。而我们的这种新技术特别适用于研究表观遗传学相干疾病,可以免除一些现有方法中的必要步骤,”该研究的共同领导者,Mayo诊所的GeorgeVasmatzis博士说。他指出,基于纳米孔的甲基化检测技术,不需要对DNA进行重亚硫酸盐转化、荧光标记和PCR。

“我们采取了更薄的膜和相应的制备步骤,来提高空间分辨率”另一位研究领导者,Illi将试水PDA系统手持终端自动计费
nois大学的RashidBashir教授说。

在这1技术中,研究人员利用人工薄膜上的纳米级小孔,来实现对单个分子的鉴别。他们用MBD1(MBD-1x)蛋白对甲基化位点进行选择性标记。与未甲基化的DNA相比,蛋白-甲基化DNA复合体所引发的离子阻塞电流(ionicblockagecurrent)增加了三倍。由此人们可以通过检测纳米孔的离子电流江苏考古开启潜水时代 专家:水底存大量文物
,来鉴别甲基化和非甲基化DNA。

研究显示,在只有一个蛋白结合的情况下,该技术也可以“新国十条”:保资2000亿帮助小微企业
成功分辨甲基化和非甲基化的DNA。这说明以纳米孔为基础的单份子甲基化检测技术,可以使检测分辨率达到单个甲基化CpG2核苷酸。另外,该技术还可以对目标分子的甲基化程度进行粗略定量。

在绝大多数癌症中,启动子序列的甲基化能够体现肿瘤的发展情况,是比许多基因指标更具优势的生物学指标。研究人员强调,基于纳米孔的甲基化检测技术无需重亚硫酸盐转化、荧光标记和PCR,因此在研究人类疾病中的表观遗传学作用时非常有用。(来源:生物通叶予)

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