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全基因组甲基化
 

全基因组甲基化测序(Whole Genome Bisulfite Sequencing,,,WGBS)是将重亚硫酸盐(Bisulfite)处理方法和Illumina高通量测序相结合,,,对有参考基因组信息的物种进行全基因组范围内的甲基化水平检测。。WGBS可以精确到单碱基分辨率,,精确分析每一个C碱基的甲基化状态,,可以达到全基因组覆盖, 是研究甲基化水平的“金标准”。。。WGBS满足全基因组甲基化图谱、、疾病关联分析、、、基因调控分析、、、疾病的甲基化标志物筛选等探索性课题研究。。
 
生物信息学分析内容




 

简化甲基化测序RRBS
 

简化甲基化测序(Reduced Representation Bisulfite Sequencing,,RRBS)通过酶切富集启动子及 CpG 岛区域,,,并进行 Bisulfite 测序,,,同时 实现 DNA 甲基化状态检测的高分辨率和测序数据的高利用率。。。作为一种高性价比的甲基化研究方法,,简化甲基化测序在大规模 临床样本的研究中具有广泛的应用前景。。。


 

MeRIP-seq
 

在转录后修饰中,,N6-甲基腺嘌呤(N6-methyladenosine, m6A)是mRNA和lncRNAs上最为普遍的修饰之一。。目前发现microRNA,,,circRNA, rRNA, tRNA和snoRNA上都有m6A修饰。。。。m6A修饰主要发生在RRACH序列中的腺嘌呤上,,,,其功能主要由Writer、、、Eraser和Reader决定。。。。Writer即甲基转移酶,,,目前已知这个复合物的成分有METTL3,,,,METTL14, METTL16, WTAP和KIAA1429等。。。。而ALKBH5和FTO作为去甲基酶(Eraser)可逆转甲基化。。目前发现m6A结合蛋白(Reader)有YTH结构域蛋白(YTHDF1, YTHDF2,YTHDF3,YTHDC1和YTHDC2)和核不均一蛋白HNRNP家族(HNRNPA2B1和 HNRNPC)。。

MeRIP-seq则是研究m6A修饰强有力的技术之一。。。。MeRIP-seq是将MeDIP、、RIP及RNA-seq技术结合起来,,在全基因组范围内检测RNA甲基化。。。利用特异性的RNA甲基化抗体进行免疫共沉淀反应,,,将获得的甲基化修饰片段进行测序,,,同时,,,设计Input对照样本消除背景。。。。

技术优势

携手RNA甲基化研究国际知名团队,,深度优化实验与分析流程;
提炼数十篇顶级RNA甲基化文章思路,,,,量身定制前沿实验方案;
提供多组学整合分析与功能验证一站式服务,,,大幅缩短实验周期;
一流的数据挖掘团队+丰富的论文审稿经验,,,加速科研成果发表。。。。 

 
样本起始量与送样建议

样本类型 起始量
细胞 >5x106
动物组织 >100 mg
植物 >5 g
 
注意事项:详细样本准备指南,,,请联系在线客服。。

分析内容

1. 测序序列统计与质控
2. 参考基因组比对:参考基因组比对Reads统计、、、参考基因组比对区域分布、、测序数据比对分布
3. 全基因组Peak扫描:Peak calling、、、Peak注释
4. 差异Peak分析:差异Peak信息统计、、、、差异Peak基因GO富集分析、、差异Peak基因KEGG富集性分析
5. Motif分析

 
案例展示

客户案例1:m6A调控miRNA初级体识别加工

论文标题:N6-methyl-adenosine (m6A) marks primary microRNAs for processing
刊登日期:2015年03月
发表杂志:Nature
影响因子:40.1
研究机构:美国洛克菲勒大学

在miRNA生物合成的第一步是在微处理蛋白复合物的帮助下对初级microRNA(pri-miRNA)进行加工。。。微处理蛋白复合物由RNA结合蛋白DGCR8和III型核糖核酸酶Drosha组成。。。这个起始事件需要DGCR8识别pri-miRNA发夹上茎和侧翼单链RNA的连接处,,并招募Drosha剪切双链RNA产生前体miRNA(pre-miRNA)。。pri-miRNA的加工机制已经被阐释,,,,但是目前并不知道DGCR8在众多具有二级结构的转录本中识别和结合pri-miRNA的机制。。。。

本研究中,,,,洛克菲勒大学Dr.Tavazoie教授发现在哺乳动物细胞中,,,METTL3会使pri-miRNA发生甲基化,,,,标记的pri-miRNA可以被DGCR8的识别和加工。。。。通过miRNA芯片分析发现,,,敲低METTL3会降低DGCR8与pri-miRNA的结合作用,,,引起成熟体miRNA表达量降低,,通过未经加工pri-miRNA含量增加。。。体外实验证实m6A会促进pri-miRNA的加工。。最后,,,,功能验证实验揭示METTL3能够促使miRNA成熟。。所以m6A标记是一个关键的转录后修饰,,,会促进miRNA生物合成的起始。。。

客户案例2:m6A识别酶HNRNPA2B1介导RNA加工

论文标题:HNRNPA2B1 Is a Mediator of m6A-Dependent Nuclear RNA Processing Events
刊登日期:2015年09月
发表杂志:Cell
影响因子:30.4
研究机构:美国洛克菲勒大学

已知m6A是mRNA中最普遍的一种内部修饰方式之一。。各种转录本如mRNA、、、lncRNA等上携带的m6A修饰能够影响RNA在细胞核中的“命运”如RNA降解以及转录后加工等。。。。洛克菲勒大学Dr.Tavazoie教授在文中验证了一种RNA结合蛋白HNRNPA2B1能够特异性识别转录本上的m6A修饰。。。这些发生m6A修饰的位点所在的motif与甲基化转移酶METTL3 motif相匹配。。。此外HNRNPA2B1能够直接与发生m6A修饰的miRNA初级体(pri-miRNA)相结合,,,与miRNA微处理蛋白复合物之一DGCR8一起促使pri-miRNA成熟体的加工。。。

 
参考文献

1. Alarcón C R, Lee H, Goodarzi H, et al. N6-methyl-adenosine (m6A) marks primary microRNAs for processing[J]. Nature, 2015, 519(7544):482.
2. Alarcón C R, Goodarzi H, Lee H, et al. HNRNPA2B1 Is a Mediator of m(6)A-Dependent Nuclear RNA Processing Events.[J]. Cell, 2015, 162(6):1299-1308.
 
常见问题
1.样本处理有什么特殊的要求吗????

样本处理方法根据实验室是否有液氮分为如下两种情况:

有液氮的情况:
组织样品离体后,,,,快速用RNase-free配制的生理盐水/PBS清洗样本表面的污渍,,,,并吸干表面的液体,,,,迅速的将样本分割成长宽高<=0.5cm的小块(一般重约100mg,,不过无需精准测量,,,一般需要10个小块左右),,,将样本放入已标记好名称且预冷好的Rnase-free的螺纹管中(不要将盖子拧死,,以免从液氮中取出时破裂),,,,迅速投入液氮中速冻>=1h,,然后取出置于-80℃保存,,干冰运输。。。

没有液氮的情况:
提前准备好RNase-free的1.5mL的EP管,,,,向其中加入1mL的RNAfixer。。。。
组织样品离体后,,,快速用RNase-free生理盐水/PBS清洗样本表面的污渍,,,并吸干表面的液体,,迅速的将样本分割成长宽高<=0.5cm,,,,约豌豆大小的小块(一般重约100mg,,不过无需精准测量,,一般需要10个小块左右),,,然后投入提前准备好的1.5mL的EP管中,,使样本完全浸没在液体中,,,,然后置于-80℃中保存,,,,干冰运输。。
注意:实验操作过程中请务必确保无RNA酶污染。。。

2.m6A检测方法有哪些,,,,只能用测序的方法来检测吗???

定量方法:LC-MS/MS、、、、EpiQuik m6A RNA Methylation Quantification Kit(比色法)
高通量测序:m6A-seq(MeRIP-seq)、、、miCLIP-seq
定量方法只能检测整体m6A水平,,无单碱基分辨率;但是测序方法则没有此限制。。。。您可以根据实验的具体需求选择对应的检测方法。。。



 

ATAC-seq
 

在有限的细胞核空间中,,基因组的大部分是紧密折叠的,,,,仅留下需要转录的部分是开放的。。。活化的调控序列上结合有转录因子,,,转录因子会招募其他蛋白启动基因转录。。人体内有些基因几乎一直处于开启状态,,,,有些基因用过之后就被闲置在一边,,它们的活性都处于严格的调控之下。。ATAC-seq(Assay for Transposase-Accessible Chromatin with high throughput sequencing),,,,利用DNA转座酶结合高通量测序技术,,,,来研究染色体的可进入性。。ATAC-seq 只需要很少的细胞就能鉴定基因组中所有活跃的调控序列。。。
 
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Chip-seq
 

结合染色质免疫共沉淀技术(ChIP)和高通量测序技术,,,对目的蛋白结合的 DNA 片段进行测序,,,能够高效地在全基因组范围内检测与组蛋白修饰、、、、转录因子等互作的 DNA 区段。。
 
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Cut & tag
 

CUT&Tag(Cleavage Under Targets and Tagmentation)技术彻底改变了ChIP-seq实验的细胞量需求,,,使其从原先的10,000个大幅降低到了60个,,甚至单个细胞,,,这无疑是对生物学研究领域的一次重大突破。。。CUT&Tag技术的出现,,,,不仅极大地提高了实验的可行性和效率,,,更在传统ChIP-seq实验中存在的信噪比和数据重复性等问题方面实现了质的飞跃。。。。

CUT&Tag技术是一种革新性的蛋白质-DNA互作研究方法,,,其独特之处在于它不需要使用免疫共沉淀,,,而是通过针对靶蛋白的抗体和Protein A的介导,,成功实现了Tn5酶(已与Protein A融合)在切割DNA片段的同时,,在序列两端添加测序接头。。。。经PCR扩增后,,,可以直接生成用于高通量测序的文库。。。。

 
 
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