金秋收獲忙! 天昊目的區(qū)域甲基化MethylTarget?檢測技術(shù)再發(fā)兩文[IF:12.35][IF:4.151]

發(fā)稿時(shí)間：2018-10-18來源：天昊生物

近日，天昊目的區(qū)域甲基化MethylTarget?檢測技術(shù)協(xié)助客戶再發(fā)兩文：蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部公共衛(wèi)生學(xué)院遺傳流行病與基因組學(xué)研究中心雷署豐教授團(tuán)隊(duì)文章見刊Annals of the Rheumatic Diseases(IF12.35)；蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)系王明華教授團(tuán)隊(duì)文章見刊Frontiers in Genetics（IF=4.151）。天昊生物MethylTarget?目的區(qū)域甲基化檢測技術(shù)，結(jié)合目的區(qū)域擴(kuò)增和高通量二代測序平臺(tái)，為這2篇文章提供了精準(zhǔn)的目的基因甲基化水平檢測和驗(yàn)證結(jié)果。此外，天昊的兩位同事還作為文章作者，參與發(fā)表了Frontiers in Genetics 雜志的這篇文章哦！




下面就和小編一起來看看這次發(fā)表的文章內(nèi)容吧！ 




Rheumatoid arthritis–associated DNA methylation sites in peripheral blood mononuclear cells
外周血單核細(xì)胞中類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎相關(guān)的DNA甲基化位點(diǎn)
發(fā)表時(shí)間：2018-09-12
影響因子：IF=12.35
發(fā)表雜志：Annals of the Rheumatic Diseases


研究背景： 
?類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（RA）是一種復(fù)雜的自身免疫性疾病，具有特征性慢性關(guān)節(jié)滑膜炎癥。
?DNA甲基化是一種被廣泛研究的表觀遺傳因子，在RA的發(fā)病機(jī)制中起重要作用。
?大多數(shù)先前的表觀基因組關(guān)聯(lián)研究僅關(guān)注甲基化水平，缺乏DNA甲基化與mRNA表達(dá)數(shù)據(jù)的整合。




研究方法： 
(1) 發(fā)現(xiàn)階段：43例樣本外周血單核細(xì)胞的基因組甲基化水平檢測和RNA表達(dá)水平檢測 (RA:healthy control=25:18)（甲基化450K芯片和LncRNA&mRNA Human Gene Expression Microarray V.4.0芯片）; 
(2) 基于甲基化數(shù)據(jù)和表達(dá)量數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析和甲基化的因果推理測試（即推理可能的甲基化-mRNA-RA調(diào)控鏈）;
 (3) 構(gòu)建差異甲基化基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；
 (4) 驗(yàn)證10個(gè)差異甲基化位點(diǎn)的甲基化水平和對(duì)應(yīng)基因mRNA表達(dá)量（52例樣本用于甲基化驗(yàn)證(RA:healthy control=25:27)；70 例樣本用于基因表達(dá)量驗(yàn)證 (RA:healthy control=35:35)）;
 (5) RA患者Jurkat細(xì)胞和t細(xì)胞中檢測PARP9甲基化與其mRNA表達(dá)水平的相關(guān)性;
 (6) 功能試驗(yàn)探究PARP9基因在Jurkat細(xì)胞中的病理功能；
.
研究結(jié)果
?基因組范圍共檢測到1046個(gè)差異甲基化位點(diǎn)（DMP），對(duì)應(yīng)了598個(gè)基因。
?對(duì)于598個(gè)基因，有445個(gè)基因獲得表達(dá)量數(shù)據(jù)。其中91個(gè)基因的數(shù)據(jù)體現(xiàn)了差異甲基化位點(diǎn)對(duì)基因表達(dá)量的顯著調(diào)控，且這91個(gè)中的67個(gè)基因 (覆蓋81個(gè) DMPs) 在RA患者和對(duì)照中存在差異表達(dá)。這81個(gè)DMP和67個(gè)差異表達(dá)基因（DEG）列表被選為后續(xù)研究目標(biāo)。
?因果推理測試確定了6個(gè) methylation–mRNA– RA 調(diào)控鏈 (eg, cg00959259-pArp9-rA)?；谏衔奶岬降?45個(gè)基因，91個(gè)基因，67個(gè)基因進(jìn)行的蛋白互做分析，明確了干擾素誘導(dǎo)基因的相互作用網(wǎng)絡(luò)。
?天昊生物MethylTarget?目的區(qū)域甲基化檢測技術(shù)在驗(yàn)證樣本中檢測10個(gè)DMP的甲基化水平。在25名RA患者和27名健康對(duì)照中驗(yàn)證了5個(gè)DMP，其中3個(gè)（cg00959259，cg08122652，cg22930808）位于PARP9中。此外，定量RT-PCR顯示10個(gè)中的6個(gè)DMP（BLK，CBX7，IFI44L，MX1，PARP9和STK17A）在35個(gè)RA患者和35個(gè)健康對(duì)照PBMC中呈現(xiàn)顯著的差異表達(dá)。其中4個(gè)基因（BLK，IFI44L，MX1和PARP9）與發(fā)現(xiàn)階段樣品顯示出一致的調(diào)節(jié)方向。有趣的是，大多數(shù)經(jīng)過驗(yàn)證的基因都參與了干擾素誘導(dǎo)的基因相互作用網(wǎng)絡(luò)。
?由于以上結(jié)果突出顯示了PARP9基因在RA病理中的重要性，后續(xù)研究表明PARP9基因甲基化與Jurkat細(xì)胞和RA患者分離的t淋巴細(xì)胞中的基因mRNA表達(dá)水平相關(guān)。
?基于Jurkat 細(xì)胞中的PARP9基因過表達(dá)和敲降實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明PARP9基因?qū)urkat細(xì)胞發(fā)揮顯著作用（如調(diào)控細(xì)胞周期，細(xì)胞增殖，細(xì)胞活化和炎癥因子IL-2的表達(dá)）。


研究結(jié)論：
該文通過多組學(xué)及多階段綜合研究，發(fā)現(xiàn)了類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎與干擾素誘導(dǎo)基因相互作用網(wǎng)絡(luò)中基因的DNA甲基化和表達(dá)異常有關(guān)。其中PARP9基因異常甲基化可改變免疫T細(xì)胞的增值與激活、影響炎癥因子IL2表達(dá)，從而影響炎癥過程和發(fā)病進(jìn)程。這些發(fā)現(xiàn)刷新了我們對(duì)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎分子病因的認(rèn)識(shí)，為干預(yù)和防治該病提供了分子靶標(biāo)和科學(xué)依據(jù)。

文章二

Identi?cation of Hyper-Methylated Tumor Suppressor Genes-Based Diagnostic Panel for Esophageal Squamous Cell Carcinoma (ESCC) in a Chinese Han Population
基于一個(gè)中國漢族人群鑒定用于食管鱗狀細(xì)胞癌（ESCC）診斷的超甲基化腫瘤抑制基因體系
發(fā)表時(shí)間：2018-9-5
影響因子：IF=4.151
發(fā)表雜志：Frontiers in Genetics


研究背景：
DNA甲基化已被認(rèn)為是精準(zhǔn)癌癥診斷的一種潛在生物標(biāo)志物。然而，在中國ESCC人群中基于DNA甲基化的生物標(biāo)志物研究十分有限。


研究方法：
?基于文獻(xiàn)查詢選定65個(gè)候選腫瘤抑制基因
?基于TCGA和GEO 數(shù)據(jù)庫來源的ESCC甲基化研究數(shù)據(jù)對(duì)65個(gè)候選基因進(jìn)行初篩
?基于縮小的候選腫瘤抑制基因范圍，進(jìn)行中國ESCC樣本驗(yàn)證（94對(duì)；天昊生物MethylTarget?目的區(qū)域甲基化檢測技術(shù)進(jìn)行甲基化水平檢測），選出最終的檢測基因體系
?基于9種方法對(duì)檢測體系進(jìn)行模型評(píng)價(jià)
?模型對(duì)樣本亞組的診斷力分析
?候選基因的表達(dá)量和甲基化水平關(guān)聯(lián)分析

研究結(jié)果：
?基于文獻(xiàn)搜索，共獲得65個(gè)候選腫瘤抑制基因。
?基于TCGA和GEO 數(shù)據(jù)庫來源的ESCC甲基化研究數(shù)據(jù)對(duì)65個(gè)候選基因進(jìn)行初篩
，基于4個(gè)適用于液體活檢的篩選條件，共獲得6個(gè)滿足條件的癌組織中超甲基化基因 (ADHFE1, EOMES, RUNX1, SALL1, TFPI2, WT1)
?基于基因序列的GC含量，其中的4個(gè)基因成功設(shè)計(jì)引物，形成診斷體系（ADHFE1,EOMES,SALL1,TFPI2），共包括6個(gè)甲基化位點(diǎn)(cg20295442, cg20912169, cg22383888, cg04550052, cg04698114, cg12973591)。
?依據(jù)這6個(gè)甲基化位點(diǎn)，在本實(shí)驗(yàn)收集的94對(duì)癌和癌旁組織中，采用MethylTarget?目的區(qū)域甲基化檢測技術(shù)檢測甲基化程度?；谶壿嫽貧w模型，這4個(gè)基因體系對(duì)腫瘤和癌旁具有良好的區(qū)分特性（sensitivity of 66%；speci?city of 87%；AUC of 0.8）
?為了進(jìn)一步確定4個(gè)甲基化區(qū)域的診斷效力，研究者采用logistic regression (Package stats), support vector machine (SVM, Package e1071), random forest (Package randomForest), na?ve Bayes (Package e1071), neural network (Package nnet), linear discriminant analysis (LDA, Package mda), mixture discriminant analysis (MDA,Packagemda), ?exible discriminant analysis (FDA,Packagemda)數(shù)種機(jī)器學(xué)習(xí)方法，判斷模型的診斷效力。下表結(jié)果，展示了先進(jìn)的分類方法使得模型具有更好的診斷性能(random forest and na?ve Bayes)。

?基于樣本亞組分析結(jié)果，模型在非飲酒者中的診斷效力顯著優(yōu)于飲酒者，結(jié)果表明酒精可能促進(jìn)了ESCC的表觀遺傳變化以及參與ESCC的發(fā)病機(jī)制。
?基于細(xì)胞系的去甲基化實(shí)驗(yàn)，明確了該體系基因甲基化對(duì)其表達(dá)量的負(fù)向調(diào)控作用。


研究結(jié)論：
整合來自TCGA項(xiàng)目和GEO數(shù)據(jù)庫的ESCC高通量甲基化數(shù)據(jù)集鑒定出4個(gè)高甲基化基因，可以作為ESCC診斷的候選生物標(biāo)志物；通過目標(biāo)亞硫酸氫鹽測序甲基化檢測方法，在94對(duì)ESCC樣本中對(duì)4個(gè)標(biāo)志物進(jìn)行驗(yàn)證。本研究的數(shù)據(jù)證明了ADHFE1，EOMES，SALL1和TFPI2的甲基化組可以進(jìn)行基于甲基化的ESCC診斷分析。






在過去的一年中，MethylTarget?技術(shù)平臺(tái)已經(jīng)完成項(xiàng)目超過200個(gè)，涉及疾病機(jī)制，生物標(biāo)記物，動(dòng)物研究，基礎(chǔ)研究等多個(gè)領(lǐng)域，合作的單位包括復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、中科院、浙江大學(xué)、南京醫(yī)科大學(xué)、三軍大、北京協(xié)和醫(yī)院、湘雅醫(yī)學(xué)院、南京農(nóng)大、安徽醫(yī)科大學(xué)、成都軍區(qū)總醫(yī)院、新疆醫(yī)科大學(xué)、中南大學(xué)等等單位。