四川二代测序技术

二代测序——甲基化的作用和检测方法有哪些？

作用

基因表达调控：DNA 甲基化通常与基因沉默有关。例如，在**发生过程中，某些抑*基因的启动子区域（调控基因转录起始的 DNA 序列）可能会发生高甲基化，导致这些基因无法正常表达，从而失去对肿瘤细胞生长的抑制作用。

发育调控：在胚胎发育过程中，DNA 甲基化模式的动态变化对于细胞分化和组织***形成至关重要。不同的细胞类型具有特定的 DNA 甲基化图谱，这些图谱引导细胞向特定的方向分化。

检测方法

亚硫酸盐测序法：这是一种能够精确检测 DNA 甲基化状态的方法。其原理是利用亚硫酸盐处理 DNA，未甲基化的胞嘧啶会被转化为尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶则保持不变。经过 PCR 扩增和测序后，可以区分甲基化和未甲基化的位点。 二代测序是先打断DNA，使其片段化。四川二代测序技术

二代测序——转录组测序的背景和基本原理

1、背景：在基因表达过程中，DNA 转录为 RNA，转录后的 RNA 会经过一系列加工，包括剪接等过程形成成熟的 mRNA，然后进行翻译产生蛋白质。转录组测序可以让我们在全基因组范围内研究基因的表达情况，相比于传统的基因表达研究方法（如芯片技术），它具有更高的分辨率和更广的检测范围。

2、原理：首先从样本（如细胞、组织）中提取总 RNA，然后将 RNA 反转录为 cDNA（互补 DNA）。这些 cDNA 会构建测序文库，在文库中加入特定的接头序列，以便后续在测序平台上进行测序。测序过程中，测序仪会读取 cDN**段的碱基序列信息。通过生物信息学分析，将这些短序列（reads）比对到参考基因组或进行从头组装（如果没有参考基因组），从而确定转录本的序列和表达量。 辽宁嘉安健达二代测序流程denovo测序是二代测序吗？

二代测序——蛋白质甲基化

概念及位置：蛋白质甲基化是指在蛋白质的氨基酸残基上添加甲基基团。常见的甲基化修饰位点包括精氨酸（Arg）和赖氨酸（Lys）残基。

作用

1、调节蛋白质 - 蛋白质相互作用：例如，组蛋白（染色体的组成成分）的甲基化可以改变染色质的结构和功能，影响基因的可及性。当组蛋白 H3 的赖氨酸残基（如 H3K4、H3K9 等）发生甲基化时，会招募不同的蛋白质复合物，从而***或抑制基因转录。2、调节酶的活性：某些酶的活性可以通过蛋白质甲基化来调节。甲基化可能改变酶的活性中心的结构或者影响其与底物的结合能力。

检测方法：质谱分析：这是一种***用于检测蛋白质甲基化的方法。它能够精确地确定蛋白质分子的质量，通过比较甲基化和未甲基化蛋白质的质谱图，可以鉴定甲基化位点和修饰程度。

二代测序在代谢组研究中的应用途径①

通过转录组测序关联代谢组

原理：转录组测序借助二代测序技术可以获取细胞或组织中所有mRNA的表达信息。由于基因表达**终会影响代谢过程，mRNA转录水平的变化往往会导致后续代谢途径中关键酶的表达改变，进而影响代谢物的合成与转化。例如，当某个参与糖代谢途径的关键酶基因转录上调时，对应的酶含量可能增加，从而加速该代谢途径的运转，使代谢产物的量也随之发生变化。

案例：在植物抗逆研究中，对遭受干旱胁迫的植物和正常生长的植物分别进行转录组测序。发现许多与渗透调节物质（如脯氨酸、甜菜碱等）合成相关的基因转录水平在干旱胁迫植株中显著提高。再结合对植物代谢组的分析，的确检测到脯氨酸、甜菜碱等代谢物的含量明显增多，表明植物通过调节基因转录来改变代谢，以适应干旱环境。

高通量测序是二代测序吗？

二代测序用于蛋白组测序面临的挑战

数据解读复杂性：二代测序产生的转录组数据量极其庞大，要从中准确挖掘出与蛋白组实际情况紧密相关的有效信息并不容易，需要运用复杂的生物信息学算法和工具进行数据分析、比对、注释等操作，而且从转录组信息到准确推断蛋白质情况还存在诸多不确定因素，比如可变剪接、翻译后调控等都会干扰解读。

定量不准确问题：虽然能通过转录组测序推测蛋白表达量趋势，但这种定量并非直接对蛋白质本身的精确测定，与实际蛋白质的真实含量存在偏差，而且不同样本间、不同实验批次间的转录组定量数据的稳定性和可比性也有待进一步提升，难以像专门的蛋白定量技术那样精细反映蛋白量的变化。 二代测序常用于医学筛查或诊断。徐汇区二代测序应用

什么是二代测序技术？四川二代测序技术

转录组测序的主要测序对象包括以下几类（上）：

信使RNA（mRNA）

mRNA是编码蛋白质的转录本，在转录组测序中，可通过对mRNA的测序和分析，了解基因的表达水平、可变剪接情况以及基因结构变异等，从而揭示基因在特定细胞或组织中的功能和调控机制。

非编码RNA

核糖体RNA（rRNA）：虽然rRNA在细胞中的含量丰富，但在转录组测序中，通常会在前期实验中通过特定的方法将其去除，以减少其对其他RNA测序的干扰。不过在某些特殊研究中，如对rRNA的转录调控机制或其与其他分子的相互作用研究时，也可能会专门针对rRNA进行测序。

转运RNA（tRNA）：tRNA在蛋白质合成过程中起着重要的转运氨基酸的作用。转录组测序可以对tRNA的转录水平、修饰情况以及与其他RNA或蛋白质的相互作用进行研究，以深入了解其在基因表达调控中的功能。

微小 RNA（miRNA）：miRNA 是一类长度较短的非编码 RNA，通常通过与 mRNA 的互补配对结合，抑制 mRNA 的翻译或促使其降解，从而调控基因表达。转录组测序可以发现新的 miRNA，研究其在不同生理和病理状态下的表达变化以及作用靶点等。 四川二代测序技术