肿瘤研究锦囊，拿走不谢~

甲基化技术已在碗里，你能get多少？...



过去人们一致认为基因突变与肿瘤发生有着密切关系，后来研究发现基因序列完全相同的同卵双胞胎们易患癌症的可能性不相同，这一发现为肿瘤研究又开辟了一条思路：表观遗传修饰在肿瘤发生中起着关键作用，如何发挥作用呢，是否能够利用表观修饰研究抗击肿瘤呢？不要着急，且待小编慢慢道来。

DNA甲基化异常在肿瘤等多种疾病的发生、发展中起着重要作用。在正常细胞中，基因组通常为整体高甲基化水平，某些特定区域为低甲基化水平；而肿瘤细胞中DNA的甲基化水平处于异常状态：基因组整体甲基化水平降低，抑癌基因的启动子区域出现过度甲基化，癌基因多为不充分甲基化（图1）。既然发现DNA甲基化在肿瘤的发生过程中起着这么关键的作用，那如何利用DNA甲基化研究肿瘤、预防肿瘤呢？目前发现和肿瘤发生有着紧密联系的是5mC（胞嘧啶甲基化）。基于NGS研究5mC的技术有全基因组甲基化测序（WGBS）、简化基因组甲基化测序（RRBS）、免疫沉淀甲基化测序（MeDIP-seq）、目标区域甲基化测序（Target-BS）等。其中WGBS是DNA甲基化研究的金标准，通过重亚硫酸盐处理结合高通量测序技术，从单碱基水平来检测基因组的甲基化情况，分辨率高，CpG位点覆盖度可达95%（图2、3）。用于肿瘤研究的临床样本通常为癌组织和癌旁组织，也有其他样本包括痰液、灌洗液、血液、尿液（图4）等。关于表观生物标志物的研究，小编总结了基于NGS技术，以甲基化研究技术为主线的多组学联合分析思路（图5），涨知识的时候到啦。虽然伯基特淋巴瘤和滤泡性淋巴瘤都具有生发中心B细胞的特点，但是其生物学及临床特征差异很大。本研究采用全基因组甲基化测序（WGBS）、基因组测序及转录组测序技术分别对伯基特淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤及正常生发中心B细胞进行分析比较，发现基因突变、甲基化修饰及转录表达共同参与B细胞淋巴瘤的差异调控。



用于判断癌症患病风险的临床病理标准和分子方法很多。但目前仍没有有效的方法去判断经过标准治疗的病人是否发生微转移。本研究通过全基因组甲基化测序技术（WGBS）研究cfDNA甲基化差异来预测乳腺癌是否发生转移。通过将发生转移的患者（MBC）与健康人（H）及标准治疗后痊愈患者（DFS）的甲基化水平相比发现，有~5.0×106个甲基化差异位点。总体来看，MBC样本整体为低甲基化水平、CpG岛呈现高甲基化水平，且通过数据分析发现在CpG岛中有21个新热点区域，与H和DFS有显著差异。通过目标区域甲基化（Target-BS）技术对4个热点区域相关基因进行验证，发现结果与WGBS结果高度一致，且MBC样本中基因甲基化水平显著高于DFS和H。安诺甲基化技术安诺用于胞嘧啶甲基化研究的技术有WGBS、RRBS、MeDIP-seq和Target-BS；

安诺的WGBS建库起始量可低至50ng；

安诺的C-T转化率可高达99.5%以上；

安诺有着丰富的项目经验。Sidransky D. Emerging molecular markers of cancer[J]. Nature Reviews Cancer, 2002, 2(3): 210-219.

Herman J G, Baylin S B. Gene silencing in cancer in association with promoter hypermethylation[J]. New England Journal of Medicine, 2003, 349(21): 2042-2054.

Stirzaker C, Taberlay P C, Statham A L, et al. Mining cancer methylomes: prospects and challenges[J]. Trends in Genetics, 2014, 30(2): 75-84.

Costa-Pinheiro P, Montezuma D, Henrique R, et al. Diagnostic and prognostic epigenetic biomarkers in cancer[J]. Epigenomics, 2015, 7(6): 1003-1015.

Kretzmer H, Bernhart S H, Wang W, et al. DNA methylome analysis in Burkitt and follicular lymphomas identifies differentially methylated regions linked to somatic mutation and transcriptional control[J]. Nature genetics, 2015, 47(11): 1316-1325.

Legendre C, Gooden G C, Johnson K, et al. Whole-genome bisulfite sequencing of cell-free DNA identifies signature associated with metastatic breast cancer[J]. Clinical epigenetics, 2015, 7(1): 1.

文案 医学产品线任小霞

设计 李殿杰

    关注 安诺基因