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项目简介
样本要求
应用案例

TAB-Seq单碱基分辨率羟甲基化检测

羟甲基化5hmC是被认为是哺乳动物基因组上的第六碱基,在发育、衰老、神经退行性疾病、复杂疾病及肿瘤发生过程中起重要作用;

重亚硫酸盐测序并不能区分甲基化5mC和羟甲基化5hmC,实际上是5mC5hmC两种修饰的混合信号,

TET辅助重亚硫酸盐测序(Tet-assisted bisulfite sequencing, TAB-seq))通过对5hmC进行糖基化保护(免受TET蛋白的氧化)

5mCC被脱氨基成尿嘧啶,进而可以从单个碱基水平鉴定5hmC

用心服务每一个项目

专注表观组学10年,提供专业有价值的DNA甲基化完整解决方案;

较早开发羟甲基化测序技术的团队,国内首家推出多种组合的解决方案;

严格的TAB-seq文库构建质控,Bisulfite转化率>99%

已完成多种肿瘤及哺乳动物羟甲基化测序及TAB-seq测序分析;

助力客户在Genome biology, Epigenetics等杂志发表多篇论文;

专业的生物信息分析团队, 提供更多个性化分析思路和方案。

科学方案设计

从项目方案、样本处理、建库测序,到数据分析;

每个项目需要专业、有价值的建议;及时高效的沟通,以保障高质量研究成果。

样本类型和要求

样本类型 /文库类型

样本要求

基因组DNA (TAB-WGBS)

总量≥ 3ug; 浓度≥ 30ng/ul; 基于Qubit定量

基因组DNA (TAB-RRBS)

总量≥ 1ug; 浓度≥ 30ng/ul; 基于Qubit定量

细胞、全血、新鲜冷冻组织等

按照送样要求准备

备注:用封口膜密封样品; 干冰运输

信息分析

TAB-seq

分析内容

备注

标准分析

1、测序数据质量评估

过滤掉低质量数据,保证数据质量

2、氧化率及亚硫酸盐转化率评估

通过内参进行质控文库

3、与参考基因组比对

比对率和覆盖度分析

45hmC位点Calling

评估胞嘧啶甲基化状态

55hmC图谱分析

5hmC在基因组、功能元件上的分布

6、组间差异DhMR分析

寻找DhMR及注释

7、差异5hmC基因分析

DMG富集分析GOKEGG

8、多样本聚类分析

PCA分析多样本5hmC变化规律

高级分析

9、多组学整合关联分析

例如与转录组关联分析

10、其它定制化分析

结合课题背景亮点挖掘

例分析:人脑中全基因组5hmC5mC单碱基分辨率研究

Whole-genome analysis of 5-hydroxymethylcytosine and 5-methylcytosine at base resolution in the human brain. Genome Biol. 2014;4;15(3):R49.

一、研究背景

5-甲基胞嘧啶(5mC)可被Tet家族的酶氧化成5-羟甲基胞嘧啶(5hmC),它是5mC脱甲基的中间体,也是影响染色质结构稳定的表观遗传修饰。5hmC在哺乳动物大脑中特别丰富,但其功能目前尚不清楚。为了全面了解5hmC在人脑中的功能,需要一个高分辨率的羟甲基图。

二、方法流程

取材:1个成年和1个胎儿脑前额皮质

测序:TET-全基因组亚硫酸盐测序(TAB-WGBS)

           TET-简化基因组亚硫酸盐测序(TAB-RRBS)

            全基因组甲基化测序(WGBS)

            转录组测序(RNA-Seq)

验证:HPLC-MS/MS: 整体羟甲基化水平

三、研究结果

1、通过联合应用Tet辅助亚硫酸氢盐测序和亚硫酸氢盐测序,获得了人脑中5hmC5mC的全基因组单碱基分辨率图;

25hmC从胎儿期到成年期明显增加,并且在成人脑中13%CpG高度羟甲基化,在遗传区域和远端调节元件富集;

35hmC峰分布在外显子-内含子边界的剪接位点,表明5hmC与剪接之间存在联系

4转录相关5hmC对基因body正义链的偏向和5mC对反义链的偏向;

55hmCH3K27me3H3K9me3标记的抑制性基因组区域呈负相关,且在稳定增强子处富集程度高于活性增强子。

四、研究结论

提供单碱基分辨率的人脑5hmC5mC图谱,分析结果暗示5hmC在调节剪接和基因表达方面具有新的作用。羟甲基化大部分位于稳定增强子和主动转录区的CpG位点,表明其在这些区域的表观遗传调控中的作用。

人脑中的碱基分辨羟甲基化和甲基化谱