[陳柏仰] 全基因體DNA 甲基化分析之概述

DNA甲基化是一種表觀遺傳修飾,在調節基因表達及各種生物過程和疾病的中起重要作用。 DNA甲基化具有組織特異性、動態性、 上下文依賴性及可遺傳性, 其複雜的甲基化分佈模式突顯了分析DNA甲基化的重要性。本文針對主要的甲基化分析實驗技術進行探討、比較及舉例,提供了DNA甲基化分析技術之概述。

隨著微陣列和定序技術的進步,使全基因DNA 甲基化分析具有單一鹼基,甚至是單一細胞之解析度。這些分析方法在許多方面都存有差異; 例如DNA需求量、解析度、 覆蓋範圍及數據分析方式。研究者需要先了解各分析方法,再選擇一個適合的分析方法。我們首先介紹了DNA甲基化的背景及統整了植物、動物和真菌DNA甲基化的分佈模式。我們闡述了全基因體DNA 甲基化,羥甲基化與單一細胞甲基化的主要實驗方法。 為了評估這些方法,我們分析它們的優點與缺失,及對各個方法進行比較。由於計算高通量表觀基因組數據的需求急速攀昇,我們介紹了亞硫酸鹽轉換定序資料的分析流程並討論鑑定差異甲基化區域 (DMRs) 的概念。本文綜述了全基因組DNA甲基化之實驗分析技術和資料分析概念,及舉出生物實例。總體而言,本文可以幫助研究者根據特定的研究問題去選擇適合的全基因組DNA甲基化的分析方法。(Yong and Hsu et al., 2016, Epigenetics & Chromatin)