甲基化水平检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-05-27  

本检测系统阐述了甲基化水平检测的核心内容,涵盖检测项目、检测范围、主流检测方法与关键仪器设备。本检测详细列举了十大常见检测项目及其应用,明确了检测可覆盖的生物学样本与基因区域范围,深入介绍了从传统到高通量的十种关键技术原理,并罗列了完成这些检测所必需的核心仪器与平台,为读者全面了解DNA甲基化分析技术提供了详尽的参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

全基因组甲基化测序:一种高通量方法,用于无偏倚地检测整个基因组中所有CpG位点的甲基化状态。

靶向区域甲基化测序:针对特定的基因或基因组区域(如启动子区)进行深度甲基化分析。

甲基化特异性PCR:通过设计针对甲基化和非甲基化DNA序列的引物,对特定CpG位点进行定性检测。

焦磷酸测序:一种定量检测方法,通过测序过程中掺入的核苷酸比例来精确计算特定CpG位点的甲基化水平。

甲基化敏感型限制性内切酶分析:利用对甲基化状态敏感的限制性内切酶消化DNA,通过电泳或qPCR分析甲基化差异。

Illumina Infinium甲基化芯片:使用高通量芯片技术同时检测数十万个预选的CpG位点的甲基化水平。

羟甲基化检测:专门用于区分和检测5-羟甲基胞嘧啶这一重要的甲基化衍生修饰。

单细胞甲基化组分析:在单个细胞水平上研究DNA甲基化图谱,揭示细胞异质性。

液相色谱-质谱联用分析:通过物理化学方法精确测量基因组整体甲基化胞嘧啶的比例。

甲基化DNA免疫共沉淀测序:利用抗5-甲基胞嘧啶抗体富集甲基化的DNA片段,随后进行测序分析。

检测范围

基因组DNA:从各种生物样本(如血液、组织、细胞)中提取的基因组DNA是甲基化检测的主要材料。

特定基因启动子区:基因转录起始点附近的CpG岛区域是甲基化调控基因表达的关键区域。

CpG岛:基因组中CpG序列高度聚集的区域,通常与基因启动子相关,是甲基化研究的焦点。

基因本体:检测范围可覆盖特定功能分类的基因集合,如肿瘤抑制基因、印记基因等。

重复序列元件:如LINE-1、Alu等转座子元件的甲基化水平常作为基因组整体甲基化状态的标志。

游离DNA:存在于血液等体液中的无细胞DNA,其甲基化模式可用于无创产前诊断和液体活检。

福尔马林固定石蜡包埋组织:临床存档样本的DNA,经过特殊处理后可用于回顾性甲基化研究。

植物基因组:适用于研究植物在不同发育阶段或环境胁迫下的DNA甲基化变化。

微生物基因组:用于研究细菌等微生物的表观遗传调控机制。

线粒体DNA:研究线粒体基因组CpG位点的甲基化及其与疾病的关系。

检测方法

亚硫酸氢盐测序法:金标准方法,利用亚硫酸氢盐将未甲基化的胞嘧啶转化为尿嘧啶,而甲基化的胞嘧啶不变,通过测序区分。

甲基化特异性PCR:基于亚硫酸氢盐处理后的序列差异,设计两对引物分别扩增甲基化和非甲基化等位基因。

焦磷酸测序:一种基于酶联发光的定量测序技术,能对单个CpG位点进行精确的甲基化百分比测定。

甲基化敏感型高分辨率熔解曲线分析:利用亚硫酸氢盐处理后的DNA序列熔解温度差异,无需测序即可检测甲基化状态。

全基因组甲基化芯片:如Illumina EPIC阵列,通过探针杂交同时检测超过85万个CpG位点,通量高、成本相对较低。

简化代表性亚硫酸氢盐测序:一种经济高效的高通量测序方法,通过限制性酶切富集基因组的代表性片段进行甲基化分析。

甲基化DNA免疫共沉淀:使用特异性抗体富集甲基化DNA片段,结合芯片或测序进行全基因组甲基化图谱分析。

液相色谱-串联质谱法:将DNA酶解为核苷,通过LC-MS/MS精确量化5-甲基脱氧胞苷的含量,反映整体甲基化水平。

酶学甲基化检测:利用甲基化敏感或不敏感的限制性内切酶组合消化DNA,通过后续分析判断甲基化状态。

单分子实时测序:如PacBio SMRT或Oxford Nanopore测序,可直接检测甲基化修饰,无需亚硫酸氢盐处理。

检测仪器设备

高通量DNA测序仪:如Illumina NovaSeq、HiSeq系列,是进行全基因组甲基化测序和靶向测序的核心设备。

焦磷酸测序仪:如Qiagen PyroMark Q系列,专门用于运行焦磷酸测序反应并进行定量分析。

实时荧光定量PCR仪:用于进行甲基化特异性PCR、高分辨率熔解曲线分析及基于qPCR的甲基化检测。

芯片扫描仪:如Illumina iScan系统,用于读取甲基化芯片上的荧光信号,获取原始甲基化数据。

液相色谱-质谱联用仪:用于整体甲基化水平分析的精密仪器,提供高准确度的定量结果。

核酸蛋白定量仪:如Nanodrop或Qubit,用于精确测定DNA样本的浓度和纯度,是预处理的关键步骤。

亚硫酸氢盐处理系统:如EZ DNA Methylation系列试剂盒所需的PCR仪、水浴锅或热循环仪,用于完成DNA转化。

电泳系统:包括凝胶成像系统和电泳槽,用于分析MS-PCR、酶切等方法的产物。

单细胞分离与建库系统:如Fluidigm C1、10x Genomics Chromium系统,用于单细胞甲基化测序的样本制备。

生物信息学分析服务器/工作站:配备高性能计算单元和大容量存储,用于处理和分析海量的甲基化测序数据。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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