甲基化芯片(850K)服务上海希匹吉生物技术有限公司

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技术服务信息

服务名称:甲基化芯片(850K)服务
服务类别:分子生物学服务 - 基因组分析服务
价格:询价
允许参观:不允许参与实验
所在区域:上海.上海
更新时间:2016-12-9 9:32:00
浏览人数:73
诚信指数:424点
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使用范围:仅限科研使用,不能应用于临床
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上海希匹吉生物技术有限公司
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技术服务详细描述

 Illumina 850k (EPIC)甲基化芯片服务

DNA的甲基化修饰是表观遗传研究中的一个热点,在基因调控过程中扮演着重要的角色。它在维持组织特异性表达谱,使细胞获得并保持特定状态中起着重要作用。同时也调控着染色质稳定性、印迹基因表达调控、X染色体失活及抑制病毒和外源基因的表达等生物过程。更重要的是,在许多复杂疾病或生命过程的发生、发展中,也与DNA甲基化对基因的表达调控密切相关,这些疾病包括:癌症、神经系统紊乱、老化以及发育。

 Illumina在原450K芯片巨大成功的基础上,推出了新一代的DNA甲基化芯片Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip芯片(下文中以850K芯片代称),为研究者提供了一个可靠且经济高效的甲基化分析平台。850K芯片可检测人全基因组约853,307CpG位点的甲基化状态,其中包含了原450K芯片91%的位点,并增加了413,745个位点(图 1)。850K芯片不但保持了对CpG岛,基因启动子区的全面覆盖,还特别加强了增强子区(新增了333,265个探针覆盖来自ENCODEFANTOM5计划的增强子)以及基因编码区的探针覆盖。广泛应用于干细胞研究、肿瘤和其他复杂疾病研究,是目前最适合表观基因组全关联分析研究的全基因组DNA甲基化芯片。

芯片特点:

·       覆盖全面:检测853,307CpG位点;全面覆盖CpG岛、启动子、编码区及增强子。

·       无需“甲基化DNA免疫共沉淀”,亚硫酸氢盐处理基因组DNA即可进行芯片实验; Infinium探针设计,直接识别甲基化位点;

·       技术重复重现率>98%

·       操作简单,无须PCR扩增;模板量可低至250ng

·       适用于FFPE样品。

1 Illumina Infinium MethylationEPIC (850K)芯片与450K芯片的异同

Infinium Methylation EPIC BeadChip芯片对全基因组的全覆盖

      850K芯片对基因组的功能元件提供了空前全面覆盖:CpG岛、RefSeq基因、ENCODE开放染色质、ENCODE转录因子结合区以及FANTOM5增强子。领先的Infinium HD技术的保证了目标区域超高密度覆盖,同时还避免了甲基化DNA捕获方法具有偏向性的缺点。850K芯片的一大特点是增加了很多由ENCODE项目中鉴定出来的潜在增强子。(ENCODE通过全面分析开放染色质、FAIRE实验、转录因子结合区域,整合出基因组中最活跃的区域。)最后,芯片还覆盖了FANTOM5项目鉴定得到的不同组织类型中的增强子。下图及表格统计展示了850K芯片对于不同染色体、基因组功能元件的覆盖及分布。以上的设计不但可从泛-增强子及编码区域角度分析甲基化组,还在全基因组表观遗传关联研究(EWAS)中发挥重要作用。850K芯片中所包含的系列有价值的位点:

·       CpG岛以外的CpG位点

·       人类肝细胞中的非CpG甲基化位点(CHH位点)

·       肿瘤(多种类型的癌症)VS正常样本中的不同甲基化位点,可以检测多种样本类型

·       FANTOM5增强子

·       ENCODE开放染色质和增强子

·       脱氧核糖核酸酶超敏位点

·       miRNA启动子区域

·       涵盖Infinium Methylation 450 BeadChip芯片中的>90%的内容

2 850K芯片探针在不同染色体及基因组功能元件中的分布。

 

 

芯片数据的可靠性

      Methylation EPIC BeadChip沿用了在450K芯片中取得成功的Infinium III探针设计(Figure 4,以达到保证数据稳定可靠的同时也达到对目标区域全面覆盖。Infinium II探针对目的CpG位点采用单个探针且序列中包含简并碱基设计,即使序列中有多达三个CpG位点的甲基化状态影响也不会对目的位点的结果造成影响。Illumina的科学家严格检测每个产品,以确保强大而重复的性能,让研究人员能够实现行业领先的数据质量。

1Infinium Ⅰ 探针设计

 

      InfiniumI设计中对于每个甲基化位点,都对应设计有两种探针:M型磁珠、U型磁珠。M型磁珠尾部为G,用来检测甲基化位点(C)。U型磁珠尾部为A,用来检测未甲基化位点(T)。根据单碱基延伸的原理,仅当探针最后一个碱基与模板配对时,荧光标记的核苷酸才能掺入并被检测到荧光信号。通过分析M型与U型磁珠荧光信号的结果计算甲基化值。

2Infinium Ⅱ 探针设计


      Infinium
Ⅱ 探针只使用一种磁珠,探针末端为C,与目的位点的前一个碱基配对,只延伸一个碱基( ddNTP-BioT ddNTP-DNP)分别与非甲基化或甲基化位点配对。根据两种荧光类型及计算目的位点的甲基化程度。
基于Infinium平台的可靠性,850K芯片表现出非常完美的重复相关系数(r20.98),而且850K芯片与450K芯片相同的位点的重复r20.98,为850K450K数据的整合分析建立了基础。此外通过比较8个生物学样品的重复的结果,850K芯片能可靠检测0.2delta-beta值,且假阳性率低于1%。此外,芯片中设计了样品依赖和样品不依赖的内参以保证数据的高质量,例如专为亚硫酸氢盐转化后而复杂度降低序列而设计的阴性对照。

 

3 EPIC芯片自身技术重复间的相关性以及与450K相同探针间的相关性R方都在0.98以上。

 

850K芯片适用于FFPE样品的甲基化研究

      IlluminaFFPE样本的检测改进了protocol,以获得更可靠成稳定的结果。通过与新鲜样本的比较,可见虽然FFPE样本的检出率受到样本质量的影响而下降,但FFPE样本的技术重复的相关性R平方仍然高达0.98。对同一份样本的冰冻样本及FFPE样本的结果比较发现两者相关依然很高(R=0.994)。

4 850K芯片用于FFPE样本时的技术重复相关性(R2>0.98)及检出率(>90%);相同标本分别用FFPE处理与冰冻效果相比,重复相关性(R=0.994)。 

 

三、样本要求:

样品类型:组织、细胞、基因组DNA

·       样品纯度:OD 260/280值应在1.72.0 之间;RNA 应该去除干净;不得有其它个体或其它物种的DNA污染。

·       样品浓度:浓度不低于50ng/μl

·       样品总量:每个样品总量不少于1μg

·       样品溶剂:溶解在TE中。

·       样品运输: DNA低温运输(-20℃);在运输过程中请用parafilm将管口密封好,以防出现污染。

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