目標區域甲基化重測序（Hi-MethylSeq）相關介紹

第一部分：背景介紹

DNA 化學修飾為 DNA 序列編碼基因的表達增加了一層調控機制。這些化學修飾中，研究得最透徹的是 5-甲基胞嘧啶 (5mC)，該修飾被通常認為是基因表達的一種穩定的抑制性調控因子。人類基因組含有大約 1% 的甲基化胞嘧啶，因此其是最豐富、最廣泛的 DNA 修飾 。DNA甲基化(methylation)是一種表觀遺傳修飾，是在DNA甲基化轉移酶(Dnmt)的作用下將甲基選擇性地添加到胞嘧啶上形成5-甲基胞嘧啶（5-mC）的過程。

5mC 最初被發現位于 CpG 島內，CpG 島是富含CpG二核苷酸的基因啟動子區域常見的一段DNA片段。CpG島是一個富含CpG位點的區域，通常定義為：一個長度至少為200bp的片段，其GC含量高于60%，主要位于基因的啟動子區（70%的基因）。DNA甲基化主要發生在CpG位點。在哺乳動物中，70%到80%的CpG位點的胞嘧啶是甲基化的。

目標區域甲基化重測序（Hi-MethylSeq），又叫重亞硫酸鹽擴增子測序（Bisulfite Amplicon Sequencing，BSAS）。在前期全基因組甲基化測序、全基因組甲基化芯片等工作基礎上，或者依據文獻報道目的基因甲基化與性狀/疾病關聯，選擇感興趣的目的區間或候選基因，利用Hi-MethylSeq技術對大規模群體的候選基因甲基化水平進行檢測。

Hi-MethylSeq技術通過亞硫酸氫鹽（bisulfite）處理，用多重PCR擴增目的片段，添加barcode和測序通用接頭，在Illumina X10二代測序平臺對PCR產物進行高通量測序，利用生物信息學方法，精確定量計算目標區間內的甲基化位點的甲基化狀態，在完成目標區域檢測的同時大幅降低研究費用。
 

第二部分：方法技術
靶向甲基化重測序
翼和策略：目標區間甲基化重測序（Hi-MethylSeq）

優勢：Hi-Methylseq結合了亞硫酸鹽轉換、靶向擴增子高通量測序技術，可實現多區段、多位點的甲基化精確定量分析。

第三部分：應用方向

1、 適用于感興趣的目的片段的甲基化研究 ；
2、適用于在大樣本中進一步確認全基因組甲基化研究挑選的陽性位點。

文獻：1、 Masser et al. Epigenetics & Chromatin 2013, 6:33

2、Ashktorab et al. Epigenetics 2014, 9(4): 503-512

3、Beth et al. J CHILD PSYCHOL PSYC 2016,2(57):152-160