芯片类 • Illumina DNA甲基化检测
· 产品定义
Infinium MethylationEPIC v2.0 BeadChip Kit(935K)是一种全基因组甲基化筛选工具,靶向人类甲基化组最具生物学意义的区域中超过935,000个CpG位点,同时在其前代产品MethylationEPIC v1.0(850K)的基础上极大的提高了向后兼容性。该DNA甲基化芯片保留了以单核苷酸分辨率定量分析全基因组CpG的能力,同时提供高度准确和精确的甲基化检测,不受测序深度的影响。可使用精简、用户友好的Infinium甲基化检测分析多种DNA样本类型,包括从FFPE分离的DNA样本。与其他方法相比,MethylationEPIC v2.0具有可扩展性和更低的单个样本总成本,因此可用于探究疾病机制和生物标志物的筛选。
· 实验流程
· 应用方向
1. 疾病机制
2. 生物标志物
3. 发育/衰老
· 数据分析
分析条目 |
拟解决的科学问题 |
数据质控 |
获得高质量的分析数据 |
批次矫正 |
评估数据集中变量的主要成分 |
beta值可视化展示 |
分析样本情况是否满足预期的实验设计 |
DMP分析 |
寻找后续 biomarker 有重要意义 |
DMR分析 |
DMR被认为在基因印记调节中起重要作用 |
富集分析 |
挑选用于后续研究的基因 |
Functional Epigenetic Modules 分析 |
表型数据相关的基因集合 |
拷贝数变异分析 |
研究遗传致病因子 |
· 技术优势
1. 全基因组覆盖,CpG位点升级:
Illumina EPICv2.0(935K)芯片可检测人全基因组约935,000个CpG位点的甲基化状态,在850K的基础上去除了性能不佳的探针:
(1)新增186,000个CpG靶向增强子和超级增强子;
(2)更多CTCF结合位点、CNV检测区域、EPIC v1.0覆盖不足的CpG岛以及常见癌症驱动突变;
(3)还增加了经ATAC-Seq和ChIP-Seq实验鉴定的与肿瘤有关的染色质开放区域;
(4)此外,基因组版本更新到hg38以及GenCode数据库v41版本,是更适合用于表观基因组全关联分析研究(EWAS)的一款芯片。
2. 兼容多种样本类型,包括FFPE:
FFPE组织样本可获得高质量数据,FFPE兼容性对于癌症研究极为重要,能够支持以大型肿瘤生物样本库为基础的研究。
935K芯片检测兼容样本:(1)FFPE;(2)新鲜/冷冻组织;(3)全血;(4)cfDNA。
3. 高度准确和精确的检测数据:
935K甲基化芯片检测能够检测到0.2的beta值差异,假阳性率低于1%,从而实现了较高的分析灵敏度,同时也具有极好的数据可重现性。如下图(A)935K芯片技术重复相关性R2>0.99(B)935K芯片和850K的交集探针间的相关性R2>0.99。(C)935K芯片数据与甲基化测序(100×测序深度)的相关性R2>96%。
· 应用案例
1. Canouil M , Khamis A , Keikkala E , et al. Epigenome-Wide Association Study Reveals Methylation Loci Associated With Offspring Gestational Diabetes Mellitus Exposure and Maternal Methylome[J]. Diabetes Care, 2021:dc202960.
2. Somineni H K , Venkateswaran S , Kilaru V , et al. Blood-Derived DNA Methylation Signatures of Crohn Disease and Severity of Intestinal Inflammation[J]. Gastroenterology, 2019.
3. Souren N Y , Gerdes L A , Lutsik P , et al. DNA methylation signatures of monozygotic twins clinically discordant for multiple sclerosis[J]. Nature Communications, 2019.