CIDNA甲基化靶向測序EM-seq-廣州表觀生物科技有限公司

項目簡介

液體活檢甲基化疾病標誌物的絕佳篩選技術

循環遊離DNA（cfDNA）甲基化檢測已成為了液體活檢的新寵，比如在腫瘤早篩方麵。cfDNA甲基化檢測具有較高的穩定性和組織特異性的優勢，是一個極具價值的生物標誌物。常見的DNA甲基化研究手段基於亞硫酸氫鹽轉化法，但會損傷DNA，且所需樣本量較高。表觀生物推出基於酶學轉化法的cfDNA甲基化靶向測序EM-seq，配合Twist靶向甲基化捕獲探針，能夠捕獲和檢測基因組中最新鑒定（包括UCSC、Ensembl、ENCODE等數據庫）的生物學相關CpG甲基化區域，覆蓋率達84.2%，中靶率高，優於傳統亞硫酸氫鹽測序法，是cfDNA液體活檢甲基化疾病標誌物的絕佳篩選工具。

技術應用

1. cfDNA甲基化檢測，研發液體活檢新標誌物 2. DNA甲基化基因調控機製研究 3. DNA甲基化疾病致病機製研究

應用與優勢

技術應用

1. cfDNA甲基化檢測，研發液體活檢新標誌物 2. DNA甲基化基因調控機製研究 3. DNA甲基化疾病致病機製研究

技術優勢

1. 微量：樣本量要求低至10ng 2. 無損：DNA更完整，文庫偏倚減少，比對率高 3. 精準：Twist靶向甲基化捕獲探針，可檢測人基因組上398萬個CpG位點甲基化狀態，準確鑒定差異甲基化區域

技術原理

送樣要求

液體活檢樣本，如血漿、尿液等

樣本類型

≥10ng

DNA樣本

僅限人

樣本物種

分析內容

1. 基因組比對統計 2. 整體甲基化水平評估 2.1 CpG甲基化水平分布 2.2 CpG甲基化覆蓋度 3. 甲基化位點統計及樣本間比較 3.1 甲基化水平相關性分析 3.2 甲基化水平主成分分析(PCA) 3.3 甲基化水平聚類分析 4. 差異甲基化位點分析 4.1 差異甲基化位點注釋 4.2 差異甲基化位點可視化 4.3 差異甲基化位點富集分析 5. 差異甲基化區域分析 5.1 差異甲基化位點注釋 5.2 差異甲基化位點可視化 5.3 差異甲基化位點富集分析

圖1. CpG甲基化分布頻率直方圖

表觀生物實測數據

圖2. CpG覆蓋度直方圖

圖3. 樣品間相關性分析

圖4. 差異甲基化位點火山圖

圖5. 差異甲基化位點熱圖

圖6. 染色體差異甲基化位點占比分析

圖7. 差異甲基化位點注釋

圖8. 甲基化區域甲基化程度差異

圖9. 差異甲基化區域KEGG富集分析

參考案例

cfDNA多模式表觀遺傳測序分析（MESA）用於無創腫瘤檢測

血液中cfDNA的多模式特征可應用於癌症液體活檢，但在技術上仍然具有挑戰性且成本高昂。此研究開發了多模式表觀遺傳測序分析（MESA），利用EM-seq或TAPS就可以靈活靈敏地捕獲、整合cfDNA的多模型表觀遺傳信息，包括cfDNA甲基化、核小體占位、核小體模糊性等。對來自2個結腸癌獨立臨床隊列的462個cfDNA樣本，采用靶向EM-seq進行測序，再結合MESA分析的新模式，與傳統模式在癌症檢測中具有高度互補性或優越性。與單模態模型相比，MESA分析顯著提高了結腸癌、肝癌和胰腺癌的檢測準確性，從cfDNA中捕獲了更多高度互補的表觀遺傳信息，突出了使用多模式表觀遺傳特征進行無創癌症檢測的重要性和臨床潛力。

圖10. cfDNA靶向EM-seq與MESA分析結果。（A）cfDNA片段的長度分布。167bp處的峰值（黑色虛線）與核小體一致。（B）二核苷酸片段橫跨於147 bp片段和側翼區。（C）健康人樣本cfDNA的靶向EM-seq信號。（D）核小體分布於靶基因TSS和PAS（E）核小體占用情況的聚合係。相對核小體占有率表示核小體占據率由繪製區域的平均值標準化。以上結果基於隊列1的60名健康對照的靶向EM-seq數據。

參考文獻

[1] Multimodal Epigenetic Sequencing Analysis (MESA) of Cell-free DNA for Non-invasive Cancer Detection