文档介绍：刘宝DNA***化表观遗传学与DNA***化DNA***化作用DNA的***化及其方式DNA***化的生物学意义DNA胞嘧啶***化的种类和形成DNA胞嘧啶***化检测检测方法:MSAP,bisulfitesequencing5’氮胞苷处理对水稻DNA***化的影响实验目的实验材料仪器试剂实验方法5’-氮胞苷处理水稻幼苗植物基因组DNA的提取与纯化基因组DNA酶切-连接接头PCR扩增:预扩增,选择性扩增PAGE电泳预期实验结果注意事项与建议思考题参考文献表观遗传学:不需要基因序列改变而产生的可遗传的基因表达改变;主要包括DNA的***化修饰和组蛋白氨基酸的末端修饰。表观遗传变异包括:X-染色体失活、转基因沉默、核仁显性和基因组印记等方面。表观遗传变异的原因:是由于表观遗传密码的改变,如DNA***化、组蛋白的公家修饰改变等。DNA***化:在DNA复制后,经DNA***转移酶(DMT)催化,将S-腺苷酰-L-甲硫氨酸(SAM)上的***基团连接到DNA分子腺嘌呤碱基或胞嘧啶碱基上,进行DNA修饰的过程。DNA***化的方式胞嘧啶***化腺嘌呤***化DAM(DNA腺嘌呤***转移酶)识别回文序列GATC,在此位置两条链的腺嘌呤N-6位置上同时***化,同时SAM转变为SAH(S-腺苷高半胱氨酸)在DMT(DNA***转移酶)的作用下,GG)位点胞嘧啶C5被***化DNA***化作用图1胞嘧啶***化过程图2腺嘌呤***化过程DNA***化的生物学意义影响基因表达状态:通过该表基因调控区DNA***化程度调控基因转录图3***化与基因沉默参与基因组防御:通过高度***化而使外源DNA(如转座子)处于沉默状态提高环境适应能力:在不改变基因型的情况下产生可遗传的新表型DNA胞嘧啶***化的种类和形成从头***化(denovomethylation)DNMT3a,DNMT3b在完全没有***化的DNA上加上***。维持***化(maintenancemethylation)Met1,DNMT1较特异地识别半***化状态的DNA,负责在细胞分裂过程中依据DNA母链的***化状态给新合成的DNA链上加上***。图4两种胞嘧啶***化方式DNA胞嘧啶***化检测方法使用对胞嘧啶5’-***化状态敏感的限制性内切酶进行酶切处理,然后检测多态性:***化敏感扩增多态性(MSAP,MethylationSensitiveAmplificationPolymorphism)胞嘧啶转化为其它碱基,然后对比测序:重亚硫酸盐测序(Bisulfitesequencing)GCmTACT重亚硫酸钠GCmTATT测序测序此外,还有单核苷酸法,***化接受力的检测法,CpG岛分离法和基因活性测量法,基因芯片法等MSAP用途:最常用的大规模检测基因组***化变异水平和位点的手段原理:利用对DNA***化敏感性不同的同裂酶分别切割DNA,产生不同的酶切产物,同时将酶切产物添加接头,然后进行PCR扩增、PAGE电泳、银染,产生可见的具有不同酶切型式的谱带,即可得知DNA***化信息。***化状态分析:在不同泳道相对应的位置上,如果MspI酶切产物有扩增带、而HpaII酶切产物没有扩增带的,mGG;若都有扩增带,GG。还可以进一步对差异条带进行切胶回收、克隆、测序,以便得知发生***化变化的胞嘧啶的具体位置。mGG不切割MSAP流程: 提取基因组DNA(注意发育时期和成长状态相同) ………mGGAC……………TG…… MspI酶切+接头 HapII酶切+mGGAC TG TG PCR PCR PAGE电泳 PAGE电泳MspI5’…CC(m)GG…3’3’…GGC(m)C…5’HpaII5’…CCGG…3’3’……3’重亚硫酸盐测序图5重亚硫酸盐测序原理