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DNA甲基化分析方法中BSP和MSP的区别

DNA甲基化参与一系列重要生物学过程,包括早期胚胎发育、基因组印记、X 染色体失活、重复序列的沉默以及许多人类疾病(如发育畸形、癌症、心血管疾病、糖尿病和神经心理失调等)过程中发挥重要作用,DNA 甲基化也有助于阐明这些重要的生命过程背后隐藏的奥秘。

DNA甲基化是表观遗传修饰的主要方式,它是由DNA甲基转移酶(DNA methyl-transferase,Dnmt)催化S-腺苷甲硫氨酸作为甲基供体,将胞嘧啶转变为5-甲基胞嘧啶(mC)的一种反应,它并不改变DNA的一级结构,却在细胞的发育、基因的表达、及基因组的稳定性中起着重要的作用。CpG岛的高甲基化是肿瘤中存在的普遍现象,而启动子CpG岛的高甲基化是除突变和缺失外肿瘤中抑癌基因失活的第三种机制。因此,基因启动子甲基化检测在临床诊断(如甲基化检测与CT相结合)等方面具有很高的应用价值。

目前甲基化分析有很多方式,其中重亚硫酸盐处理法最为常见,基于此原理也存在不同分析方法,而BSP和MSP是两种不同的甲基化分析方法。

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亚硫酸氢盐修饰后测序法 (bisulfite sequencing PCR, BSP):该方法是通过对基因组DNA进行重亚硫酸盐处理,非甲基化的胞嘧啶被脱氨基而转变成尿嘧啶,在随后的PCR反应中尿嘧啶转变成胸腺嘧啶,而甲基化的胞嘧啶不能被脱氨基,在反应完成时被保留;然后在非甲基化区域设计引物进行PCR扩增,我们将扩增得到的PCR产物进行克隆测序,就可以分析甲基化发生的具体情况。

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甲基化特异性的PCR法 (methylation-specific PCR,MSP):该方法是通过对基因组DNA进行重亚硫酸盐处理,然后在甲基化区域设计甲基化特异性的引物 (M Primer) 和非甲基化特异性的引物 (N Primer),使用M Primer和N Primer分别进行PCR扩增,检测此MSP扩增产物,如果使用M Primer能扩增出片段,则说明该被检测的位点存在甲基化;若用N Primer扩增出片段,则说明被检测的位点不存在甲基化。

两种甲基化分析方法的区别

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