DNA甲基化检测技术课件.pptVIP

Company Logo  DNA甲基化检测之甲基化特异性HRM检测技术（ Methylation-sensitive high resolution melting） 内容提示 DNA甲基化的定义及生物学意义 MS-HRM检测的原理 MS-HRM检测的方法及步骤 MS-HRM检测结果分析 DNA甲基化的定义 在甲基转移酶的催化下，DNA的CG两个核苷酸的胞嘧啶被选择性地添加甲基基团的化学修饰现象。 DNA甲基化的形式： DNA甲基化主要形成5-mC和少量的N6-甲基嘌呤（N6-mA）及7-甲基鸟嘌呤（7-mG） CpG 岛（CpG Island） 在基因组的某些区域中，通常是基因的启动子区域，5’端非翻译区和第一个外显子区，CpG序列密度非常高，超过均值5倍以上，成为鸟嘌呤和胞嘧啶的富集区，称之为CpG岛(CpG Islands, CGIs)。 正常结构基因组中70%～ 90% 的独立CpG 都被甲基化, 未甲基化的CpG 成簇地聚集形成CpG 岛 主要位于结构基因的启动子和第一外显子区域，约有60％以上基因的启动子含有CpG岛。 — 是结构基因启动子的核心序列和转录起始点 CpG island的功能：通过甲基化与去甲基化，调控下游基因的表达 —— 基因表达的调控开关 DNA甲基化的生物学意义 1、转录抑制 基因启动子区的甲基化可影响转录激活因子和其识别序列 的结合. DNA甲基化的生物学意义 2、影响基因表达 直接抑制基因表达 或甲基化的 CpG双核苷酸序列可被甲基结合蛋 白家族 识别,而后者可通过吸引补充组蛋白去乙酞化酶 和组蛋白甲基化转移酶 等组蛋 白修饰蛋白质来改变染色质的活性 ,以间接方式影响基因表达. 3、损伤与修复 一方面参与凋亡和修复的基因受DNA 甲基化调控,另一方面异常甲基化往往会导致DNA 的多种损伤。此外 ,甲基化还可能直接参与DNA损伤的识别和修复过程. 4、其他 ： 甲基化还参与DNA 的复制和包装及 DNA片段的转座等。 基因组甲基化的特点： 可逆性——许多甲基化位点可以根据细胞活性的要求重新甲基化或去甲基化； 组织特异性——不同的组织细胞具有不同的甲基化模式，为基因表达设定程序。 异常的甲基化可分为高甲基化和低甲基化 ，前者指正常组织中不发生甲基化的位点被甲基化 ，后者是指在正常组织中发生甲基化的位点去甲基化。 DNA甲基化与肿瘤的关系 肿瘤细胞的特征： 癌基因低甲基化 ——被激活； 抑癌基因高甲基化 ——被沉默 甲基化水平与肿瘤生物学特性密切相关，DNA甲基化水平越低，染色体越容易发生功能异常，肿瘤的浸润能力就越高，临床分期也愈晚 常见易被甲基化的抑癌基因与修复基因及其作用 基因 基因沉默对肿瘤的意义 肿瘤类型 APC 对细胞增殖、迁移、粘附、骨架重组及染色质稳定性失去调节作用 乳腺癌、肺癌、食管癌、结肠癌、胃癌、胰、 肝癌 BRCA1 与DNA 修复与转录激活有关 乳腺癌、卵巢癌 CDKN2A/p16 周期素依赖性蛋白激酶抑制剂 GIT 、头与颈部瘤、NHL、肺癌 DAPK1 钙/钙调素-依赖的丝氨酸/苏氨酸磷酸化酶; 凋亡抑制 肺癌 E-cadherin 增强增殖、侵袭与转移 乳腺癌 、甲状腺癌、胃癌 ER 激素抵抗 乳腺癌、前列腺癌 GSTP1 失去对致癌物活性代谢产物的解毒作用 前列腺癌、乳腺癌、肾癌 hMLH1 缺损DNA错配修复,基因点突变 结肠癌、胃癌、子宫内膜瘤、卵巢癌 MGMT p53-相关基因，与DNA 修复及耐药性有关 肺癌、脑瘤 P15 细胞的过度激活与增殖 非白血性白血病、淋巴瘤、鳞状细胞癌、肺癌 RASSF1A 失去了对G1/S负调控抑制作用 肺癌、乳腺癌、卵巢癌、肾癌、鼻咽癌 Rb 不能抑制DNA复制和细胞分裂必需的基因转录 成视网膜细胞瘤、少突神经胶质(细胞)瘤 VHL 错误的降解RNA结合蛋白质，改变RNA稳定性 肾细胞癌 缩写: APC, adenomatous polyposis coli; BRCA1, breast cancer 1; CDKN2A/p16, cyclin-dependent kinase 2A; DAPK1, death-associated protein kinase 1; ER, estrogen receptor; GSTP1, glutathione S-transferase Pi 1; hMLH1, Mut L homologue 1; MGM