一个全面的长读测序系统,以评估DNA甲基化在差异甲基化区域和印记疾病相关基因的DNA甲基化
Tatsuki Urakawa1,2, Atsushi Hattori1,3, Yasuko Ogiwara1
1Department of Molecular Endocrinology, National Research Institute for Child Health and Development, 2-10-1 Okura, Setagaya-Ku, Tokyo, 157-8535, Japan.
Genome medicine
|November 19, 2025
概括
我们开发了一种基于纳米孔的针对性长读序列 (T-LRS) 系统,用于印记疾病 (ID). 该系统有效地分析印记控制区域中的DNA甲基化模式,有助于基因测试和研究.
科学领域:
- 遗传学 遗传学 是一个
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
- 基因组测序是指基因组的测序.
背景情况:
- 印制基因由差异甲基化区域 (DMRs) 调节,这些区域控制父母原点特异性的表达.
- 由于印记区域的遗传或表观遗传变化导致异常基因表达,导致印记障碍 (ID).
- 基于纳米孔的定向长读测序 (T-LRS) 为分析长DNA序列和甲基化模式提供了一种具有成本效益的方法,这对于ID诊断至关重要.
研究的目的:
- 为所有与印记障碍 (ID) 相关的地区建立一个全面的T-LRS系统.
- 为了定义跨父母等位基因的DMR中CpG位点的正常DNA甲基化范围.
- 评估T-LRS对诊断ID和理解印记区域内表观遗传调节的有用性.
主要方法:
- 针对性长读测序 (T-LRS) 在78个DMR和22个基因上进行,这些基因来自健康对照组和患有多部位印记障碍 (MLID) 的患者.
- 对DMR中CpG位点的甲基化指数 (MIs) 进行了分析,并将其与父母单元类型之间以及与已确定的正常范围进行比较.
- 对MLID患者的T-LRS结果与基于阵列的甲基化分析进行了比较,以评估诊断准确性和确定额外的甲基化缺陷.
主要成果:
- 建立了一个强大的T-LRS系统,在对照中产生了40多个读数,每个DMR的甲基化数据.
- 在每个等位基上定义了CpG的正常甲基化范围 (MI),使78个DMR可以分为完整类,部分类和非DMR类.
- 在MLID患者中,T-LRS成功地确定了致病变体,甲基化模式与阵列分析一致,但也揭示了额外的异常甲基化DMR.
结论:
- 一个全面的T-LRS系统针对所有ID相关地区已经成功建立.
- 在父母基因基因上定义了CPG的标准化甲基化指数范围,为诊断印记障碍提供了关键的参考.
- 这项研究表明,T-LRS对于有效地对印记性疾病进行基因测试,并推进对其调节机制的研究具有显著的实用性.
