表觀遺傳學整體實驗

1、提供表觀遺傳學整體實驗方案：客戶根據課題標書及需做實驗的主體內容，擬定并提供初步的項目方案，含課題申請書，實驗方案，實驗設計，實驗思路，實驗文獻等與實驗相關等內容和資料。或者由嘉美實驗協助實驗委托者完成表觀遺傳學整體實驗方案的設計。

2、項目評估報價：公司技術團隊根據客戶提供的相關資料，綜合評估項目可行性，與客戶共同確定準確的實驗項目執行方案，給出準確的實驗價格。嘉美實驗協助設計的課題直接給出準確的報價。

3、簽訂服務協議：簽署服務協議并預付部分費用，做好實驗初步準備及項目預安排。

4、執行服務項目：正式啟動實驗進程，全面展開實驗，確保項目有效執行。

5、溝通項目進展：及時溝通反饋實驗的Newest進展，隨時了解掌控實驗的Newest動態。

6、完成項目交付：支付剩余尾款，交付實驗結果，正確應用實驗結果，提供售后服務。
 

一、癌癥樣本的表觀遺傳學分析
癌癥表觀遺傳學的研究，如甲基化異常和轉錄因子結合的改變，能夠幫助人們深入了解重要的致癌通路。由于甲基化改變往往激活或沉默基因，表觀基因組的變化可能影響基因表達和癌癥發展的速度。

新一代測序（NGS）和芯片技術可檢測癌癥中甲基化模式的改變及其他表觀遺傳學改變。


二、通過測序了解癌癥表觀遺傳學

甲基化異常是癌癥中一種常見的表觀遺傳學改變。甲基化的NGS分析讓研究人員能夠通過甲基化基因組的測序而鑒定和追蹤甲基化模式。

1、甲基化測序簡介
胞嘧啶甲基化可能明顯改變基因的時空表達和染色質重塑。全基因組重亞硫酸鹽測序（WGBS）利用新一代測序（NGS）和全基因組分析的力量，提供整個基因組甲基化模式的單堿基分辨率全面視圖。

2、甲基化測序的優勢
1）可發現整個基因組中所有CpG、CHH和CHG區域的甲基化模式
2）能以少量的DNA捕獲全面的樣品多樣性
3）能查看大多數物種基因組中幾乎每個胞嘧啶的甲基化
 

3、測序整個樣品 – 而不丟失信息
許多方法利用NGS的高質量和靈敏度來進行甲基化分析。大多數方法依賴于DNA的重亞硫酸鹽轉化來檢測未甲基化的胞嘧啶。在文庫制備過程中，重亞硫酸鹽將未甲基化的胞嘧啶轉化成尿嘧啶。轉化后的堿基在測序中被識別為胸腺嘧啶（PCR后），并通過序列計數來確定甲基化胞嘧啶的比例。
重亞硫酸鹽轉化測序可通過靶向方法完成，如擴增子甲基化測序（Methyl-seq），或全基因組重亞硫酸鹽測序（WGBS）。此外，TAB-Seq和OxBS等替代方法也利用NGS來鑒定羥甲基化（5-hmC）并開展甲基化（5-mc）分析。

4、甲基化測序的流程
1）文庫制備：構建全基因組重亞硫酸鹽測序文庫，僅需50 ng DNA。
2）測序
3）數據分析和儲存

三、癌癥表觀遺傳學的芯片分析
甲基化芯片可平行分析多個樣品，實現了全表觀基因組關聯研究。芯片定量檢測基因組內的甲基化位點，幫助人們了解癌基因和通路的調控。

1、甲基化芯片簡介
DNA甲基化對基因表達調控起著動態的重要作用。 借助MethylationEPIC BeadChip，研究人員可以基于單核苷酸分辨率定量檢測基因組中的850,000多個甲基化位點。包括FFPE在內的多重樣本可以并行分析，以便在每樣本低成本的情況下實現高通量功能。
MethylationEPIC BeadChip是全表觀基因組關聯研究(EWAS)的理想之選。它提供了由專家精選的全面的覆蓋范圍，囊括99%的RefSeq基因，95%的CpG島，高覆蓋度的增強子區域和其他內容類別。超過90%的HumanMethylation450K位點內容都涵蓋在內。

2、甲基化芯片的優勢
MethylationEPIC BEadChip兼具全面的覆蓋范圍和高通量功能，因此是EWAS的理想之選。其他優勢包括：
1）全面的全基因組覆蓋范圍(> 850,000個甲基化位點)
        CpG 島
        非CpG和差異甲基化位點
        FANTOM5增強子
        ENCODE染色質
        ENCODE轉錄因子結合位點
        miRNA啟動子區域
2）實驗分析方法重現性
        98%（針對技術性重復）
        98%（針對傳統HumanMethylation450K芯片對照，MethylationEPIC芯片采用的相同樣本）
        >90%（針對HumanMethylation450K位點內容）
3）用戶友好的簡化工作流程
4）與FFPE樣本兼容

3、甲基化芯片工作流程
MethylationEPIC BeadChip遵循用戶友好的簡化的工作流程，可以從低樣本起始量（低至250 ng）同時處理多達96個樣本。
該甲基化芯片針對常規樣本和FFPE樣本提供單CpG位點級別的定量測量，因此能實現超級精細的解析度，方便用戶了解表觀遺傳的變化。
1）樣品的制備：MethylationEPIC BeadChip試劑盒運用一代和二代Infinium實驗分析方法化學技術，支持無PCR和低樣本輸入量（低至250 ng）。
2）陣相處理和掃描：iScan 系統可迅速準確地掃描成百上千個樣本，支持高通量的BeadChip處理。
3）數據分析：GenomeStudio軟件和甲基化模塊易如反掌的差異甲基化分析，并顯示染色體坐標、GC百分比、CpG島的位置和甲基化ß值。

四、檢測腫瘤中的DNA-蛋白質相互作用
轉錄因子結合的改變是癌癥中一種普遍的表觀遺傳模式。染色質免疫沉淀測序（ChIP-Seq）實驗可提供與感興趣的蛋白質相關聯的DNA區域的完整寫照。

1、ChIP-Seq簡介
通過染色質免疫沉淀（ChIP）檢測和測序技術相結合，ChIP測序（ChIP-Seq）成為鑒定轉錄因子及其他蛋白因子在全基因組范圍內的DNA結合位點的強有力方法。在ChIP操作之后，通過特異抗體將DNA結合蛋白免疫沉淀。結合的DNA被同時沉淀、純化并測序。
新一代測序（NGS）在ChIP上的應用已經揭示了一些在各種疾病和生物學通路（如發育和癌癥發展）中發揮作用的基因調控事件的線索。ChIP-Seq能夠在全基因組規模上實現對蛋白與核酸相互作用的全面檢測。

2、ChIP-Seq的優點
  1）可在任何生物體的整個基因組中捕獲轉錄因子或組蛋白修飾的DNA靶點
  2）確定轉錄因子的結合位點
  3）結合RNA測序和甲基化分析，揭示基因調控網絡
  4）可兼容不同起始量的DNA樣品

3、無偏向性地研究表觀遺傳模式
ChIP-Seq可鑒定DNA結合蛋白的結合位點，可用于定位一個給定蛋白的整體結合位點。芯片及其他研究表觀基因組的方法往往有著內在的偏向性，因為它們需要來自已知序列的探針，ChIP-Seq則不同，不需要任何先驗知識。ChIP-Seq通過大規模并行測序提供全基因組的圖譜，產生覆蓋多個樣品的數百萬次計數分析，實現經濟且精確的分析。
 

4、ChIP-Seq的流程
應用Illumina的邊合成邊測序（SBS），該技術是Global廣泛采用的NGS技術，已產生了Global大約90%的測序數據。
1）文庫制備
2、測序
4）數據分析