Микрочип олигонуклеотидов, специфичных к метилированию
олигонуклеотидов, специфичных для метилирования , также известный как микрочип MSO , был разработан как метод картирования эпигенетических изменений метилирования в ДНК раковых Микрочип клеток. [1]
Общий процесс начинается с модификации ДНК бисульфитом , в частности, для преобразования неметилированного цитозина в сайтах CpG в урацил, оставляя при этом метилированные цитозины нетронутыми. [1] Интересующую модифицированную область ДНК амплифицируют с помощью ПЦР , и в ходе этого процесса урацилы превращаются в тимин. Ампликоны , метят флуоресцентным красителем и гибридизуют с олигонуклеотидными зондами которые фиксируются на предметном стекле. [2] Зонды дифференциально связываются с остатками цитозина и тимина, что в конечном итоге позволяет различать метилированные и неметилированные сайты CpG соответственно. [1]
Строят калибровочную кривую и сравнивают ее с результатами микроматрицы амплифицированных образцов ДНК. Это позволяет провести общую количественную оценку доли метилирования, присутствующего в интересующей области. [3]
Этот метод микрочипов был разработан Тимом Хуэй-Минг Хуангом и его лабораторией и официально опубликован в 2002 году. [1]
Последствия для исследований рака
[ редактировать ]Эта статья нуждается в более надежных медицинских ссылках для проверки или слишком сильно полагается на первоисточники . ( ноябрь 2019 г. ) |
Раковые клетки часто развивают атипичные метилирования паттерны в сайтах CpG в промоторах генов-супрессоров опухоли . Высокий уровень метилирования промотора приводит к подавлению активности соответствующих генов и характерен для канцерогенеза . Это одно из наиболее стойких изменений, наблюдаемых в опухолевых клетках ранней стадии. [1] Микроматрица олигонуклеотидов, специфичных для метилирования, позволяет с высоким разрешением и высокой пропускной способностью обнаруживать многочисленные события метилирования на нескольких промоторах генов. Таким образом, этот метод можно использовать для обнаружения аберрантного метилирования в промоторах-супрессорах опухолей на ранней стадии, и он использовался при раке желудка, толстой кишки и многих других. [4] [5] Поскольку он позволяет обнаружить наличие атипичных метилирований в раковых клетках, его также можно использовать для выявления основной причины злокачественного новообразования, того, являются ли его основным фактором мутации в хромосомах или эпигенетические модификации, а также уровни транскрипции генов-супрессоров опухолей. затронуты. [2] [6] Интересное использование этого микрочипа включает в себя специфическую классификацию рака, основанную только на закономерностях метилирования, например, для дифференциации классов лейкемии , предполагая, что разные классы рака демонстрируют относительно уникальные закономерности метилирования. [7] Этот метод также был предложен для мониторинга методов лечения рака, которые включают изменение структуры метилирования в мутантных раковых клетках. [2]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Гитан Р.С., Ши Х., Чен С.М., Ян П.С., Хуан Т.Х. (январь 2002 г.). «Микроматрица олигонуклеотидов, специфичных для метилирования: новый потенциал для высокопроизводительного анализа метилирования» . Геномные исследования . 12 (1): 158–64. дои : 10.1101/гр.202801 . ПМК 155260 . ПМИД 11779841 .
- ^ Jump up to: а б с Ши Х., Майер С., Ниммрих И., Ян П.С., Колдуэлл К.В., Олек А., Хуанг Т.Х. (январь 2003 г.). «Микроматрица на основе олигонуклеотидов для анализа метилирования ДНК: принципы и применение». Журнал клеточной биохимии . 88 (1): 138–43. дои : 10.1002/jcb.10313 . ПМИД 12461783 . S2CID 41907903 .
- ^ Ян П.С., Вэй Ш., Хуан Т.Х. (2004). «Микрочип олигонуклеотидов, специфичных к метилированию». В Толлефсбол ТО (ред.). Протоколы эпигенетики . Методы молекулярной биологии. Том. 287. Хумана Пресс. стр. 251–60. дои : 10.1385/1-59259-828-5:251 . ISBN 9781592598281 . ПМИД 15273417 .
- ^ Хоу П., Шен JY, Джи MJ, Хэ Нью-Йорк, Лу ZH (декабрь 2004 г.). «Метод на основе микрочипов для обнаружения изменений метилирования 5'-CpG-островков гена p16 (Ink4a) при раке желудка» . Всемирный журнал гастроэнтерологии . 10 (24): 3553–8. дои : 10.3748/wjg.v10.i24.3553 . ПМК 4611991 . ПМИД 15534905 .
- ^ Мунд С., Бейер В., Беверунге П., Дамс М., Лико Ф., Хохайзель Дж.Д. (апрель 2005 г.). «Матричный анализ закономерностей метилирования геномной ДНК промотора гена-супрессора опухоли p16INK4A в клеточных линиях карциномы толстой кишки» . Исследования нуклеиновых кислот . 33 (8): е73. дои : 10.1093/nar/gni072 . ПМЦ 1087791 . ПМИД 15860770 .
- ^ Ю Ю.П., Параньпе С., Нельсон Дж., Финкельштейн С., Рен Б., Коккинакис Д. и др. (февраль 2005 г.). «Высокопроизводительный скрининг статуса метилирования генов при раке предстательной железы с использованием массива метилирования олигонуклеотидов» . Канцерогенез . 26 (2): 471–9. дои : 10.1093/carcin/bgh310 . ПМИД 15485992 .
- ^ Адорьян П., Дистлер Дж., Липшер Э., Модель F, Мюллер Дж., Пелет С. и др. (март 2002 г.). «Прогнозирование и обнаружение классов опухолей с помощью анализа метилирования ДНК на основе микрочипов» . Исследования нуклеиновых кислот . 30 (5): 21д–21. дои : 10.1093/nar/30.5.e21 . ПМК 101257 . ПМИД 11861926 .