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DNA甲基化研究方法的回顾与评价
作者:顾婷婷等 来源:paper.edu.cn 时间:2007-3-21

    2.2.6 甲基化敏感性单链构象分析(methylation-specific single-strand conformation analysis,MS-SSCA)
    甲基化敏感性单链构象分析(MS-SSCA)又称重亚硫酸盐甲基化-PCR-SSCP(Single-Strand Conformation Polymorphism,SSCP)(BiPS),由Maekawa等1999年[32]报道。方法是:先用重亚硫酸盐处理待测片段,针对非CG二核苷酸区设计引物进行PCR扩增,扩增产物变性后作非变性的聚丙酰胺凝胶电泳,由于DNA电泳时的移动性取决于其二级结构即DNA的空间构象,而后者又由DNA碱基的序列决定。因此,经处理后变性的单链DNA将停留在聚丙酰胺膜的不同位置上,这样甲基化与非甲基化的就被分离开,随后行单链构象多态性分析加以明确(见图5):

    图5:甲基化敏感性单链构象分析(MS-SSCA)示意图。重亚硫酸盐处理DNA后,设计引物(非CG二核苷酸区)对处理后的DNA进行扩增, 产物解链后行聚丙酰胺凝胶电泳,由于甲基化和非甲基化单链DNA形成不同的空间构象,它们在电泳中移动速率不同, 故出现在不同位置,从而判定待测片段中甲基化情况。
    这种方法的优点是:1.能够方便的应用于任何序列的甲基化状态分析;2.能够对甲基化的等位基因进行半定量;3.可以提示甲基化状态分布的不均匀性;缺点是:1.只有甲基化水平较高的单链才能明显的区分开,而较低水平的则不易分开,有时会因甲基化的CpG位点随机和不均匀分布导致电泳条带出现拥挤、拖尾的现象,故敏感性及准确性略低;2.检测片段不宜过长。
    2.2.7 甲基化敏感性变性梯度凝胶电泳(methylation-specific denaturing gradient gel electrophoresis,MS-DGGE)
    变性梯度凝胶电泳(DGGE)是一种能够将具有单碱基差别的DNA分离的方法。其原理是:当双链DNA在变性梯度凝胶中进行到与DNA变性温度对应一致的位置时,DNA部分解链(解链区域的长度大小不等),与每一个解链区域相对应的温度称为解链温度(T)。Tm主要由核苷酸的序列决定,这是因为DNA链上相邻碱基间的相互作用对稳定DNA双螺旋起重要作用。因此,很小的变化(如单碱基变化)也会引起DNA片段Tm值的改变。DGGE系统中,DNA片段在变性梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳时,由于凝胶中变性剂浓度自上而下呈梯度递增,因此,当DNA片段到达与该区域的T值相当的某一浓度位置时,DNA解链变为分枝状,其移动减慢,停留在凝胶的的某一位置,这样不同的DNA片段就被分离。mAggerholm等1999年[35]将其用于甲基化的检测,先用重亚硫酸盐处理DNA使为甲基化的胞嘧啶转变为尿嘧啶引起点突变,这样再结合使用DGGE,经电泳分离、分析该片段的甲基化状况。
    这种方法的优点是:DGGE可以用来检测出除最高温度解链区域以外的所有发生甲基化的DNA片段,需样品量少,能较直观的显示出甲基化情况[36]。缺点是:解链温度和DGGE的变性浓度梯度需要摸索。

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