四倍体菘蓝基因组DNA甲基化的甲基化敏感扩增多态性分析

目的 分析四倍体菘蓝Isatis indigotica基因组DNA甲基化水平和模式.方法 采用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)方法,对四倍体菘蓝基因组DNA的甲基化水平和模式进行分析.结果 筛选36对MSAP选择性引物进行扩增,共得到1733条清晰的条带.二倍体菘蓝基因组胞嘧啶甲基化水平为24.05％,四倍体菘蓝基因组胞嘧啶甲基化水平为23.70％.检测到83个(4.86％) CCGG位点在四倍体菘蓝基因组中发生了DNA甲基化模式的改变,其中37个(2.13％)位点发生了超甲基化,36个(2.08％)位点发生了去甲基化.结论 二倍体和四倍体菘蓝在CCGG位点上存在胞嘧啶甲基化状态的改变.     

遮荫影响半夏DNA甲基化的MSAP分析

半夏为天南星科药用草本植物,其块茎入药,为我国一种常见的大宗中药材,市场需求量大。半夏在生长过程中遭遇高温强光易倒苗减产,遮荫可有效缓解半夏的倒苗,进而提升其块茎产量,但相关调控机制并不明确。DNA甲基化作为生物响应环境变化的一种自我修饰方式,常参与调控植物的生长发育。该研究以宿半夏为实验材料,选取自然光下生长的半夏为对照组,90%遮荫处理的半夏为实验组,对其基因组DNA甲基化进行甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析。结果表明,20对选扩引物共检测到617个基因位点,其中光照组占311个、遮荫组为306个。光照组和遮荫组中发生甲基化的位点分别占58.2%,71.57%,甲基化位点中全甲基化比率分别为27.65%,29.41%,表明遮荫显著诱导半夏基因组甲基化水平的提升。另外,相比光照组,遮荫促进32.51%的基因发生甲基化,同时诱导了16.25%基因去甲基化。该研究揭示了遮荫处理条件下半夏基因组的DNA甲基化变异水平,为进一步从表观遗传水平探析遮荫调控半夏生长的机制奠定了初步的理论基础。     

桔梗同源四倍体诱导及其基因组DNA甲基化差异分析

为探究桔梗同源四倍体与二倍体试管苗外观形态差异的表观遗传变化,先将桔梗二倍体不定芽用不同浓度的秋水仙素(加0.02 g·m L-1二甲亚砜)混合液浸泡后进行组织培养,并通过流式细胞仪和根尖染色体鉴定相结合的方法鉴定倍性。在获得桔梗同源四倍体的基础上,采用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)技术探究二倍体与四倍体植株之间的DNA甲基化水平及其模式变化。结果表明0.2%的秋水仙素(加0.02 g·m L-1二甲亚砜)混合液处理桔梗不定芽12 h是诱导桔梗同源四倍体的最适条件,其诱导率达到32.0%;四倍体与二倍体植株在外观形态上存在明显差异,经过DNA甲基化差异分析,20对引物扩增的1 586条带中二倍体有764条,四倍体有822条。二倍体总甲基化率、全甲基化率和半甲基化率分别为92.15%,61.52%,30.65%,而四倍体为86.13%,54.38%,31.75%,与二倍体相比,其同源四倍体总甲基化率降低6.02%,全甲基化率降低7.14%,而半甲基化率升高1.6%,说明染色体加倍后其DNA表观遗传模式发生了变化。     

温度对菘蓝基因组DNA甲基化的影响

目的:分析高温对菘蓝基因组DNA甲基化模式的影响。方法:采用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitiveamplification polymorphism,MSAP)方法,筛选36对选择性引物进行扩增。结果:扩增共得到1 612条清晰的带纹,共检测到82(5.1%)个CCGG位点在高温胁迫后发生了甲基化状态的改变,其中58(3.6%)个位点发生了超甲基化,24(1.5%)个位点发生了去甲基化。结论:温度是调节菘蓝基因组DNA甲基化模式的一个重要环境因子。     

高温胁迫诱导半夏基因组甲基化的变异分析

半夏是一种天南星科药用草本植物,以块茎入药,具有镇咳、降逆止吐、抗肿瘤等功效,为我国常用的大宗中药材之一。但半夏生长中易遭遇高温环境而出现"倒苗",显著降低其产量。目前,半夏响应高温胁迫的机制尚不知晓,DNA甲基化作为一种表观遗传修饰方式在调控植物抵御逆境胁迫中具重要作用。该研究以宿半夏为材料,进行高温胁迫0,6,80 h处理,并对其基因组DNA甲基化的变化进行甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析。结果表明,由100对MSAP选择性扩增引物中,筛选出20对可扩增出带多清晰、条带均匀的引物组合,借助筛选的20对引物组合对高温胁迫0,6,80 h的半夏材料进行MSAP扩增,分别获得353,355,342个基因扩增位点,其中发生甲基化的位点分别占60.91%,44.79%,44.74%,甲基化位点中全甲基化比率分别为16.71%,22.25%,29.24,表明高温胁迫显著诱导了半夏基因组DNA甲基化水平的下调,同时促进了其基因组全甲基化率的提升。该研究为从表观遗传视角解析半夏响应高温胁迫的机制提供了初步的理论参考。     

连作对穿心莲基因组DNA甲基化的影响

目的:探究连作条件下穿心莲基因组DNA的甲基化水平及模式变化情况。方法:结合甲基化敏感扩增多态性(methylation-sensitive amplified polymorphism,MSAP)技术和液相色谱-质谱(LC-MS/MS)法对3个连作年限(0,1,2年)穿心莲基因组DNA的甲基化水平及模式进行分析。结果:LC-MS/MS测定的连作0~2年穿心莲基因组DNA甲基化水平为13.91%,12.72%,10.26%,MSAP测定的结果则为10.16%,9.64%,8.98%,两者均表明穿心莲基因组DNA的甲基化水平与连作年限呈现负相关,即DNA甲基化水平随着连作时间的延长而逐渐下降。MSAP技术对DNA甲基化模式分析也显示,穿心莲基因组DNA的CCGG位点在连作过程中主要发生了去甲基化。结论:连作条件下,穿心莲基因组DNA的甲基化水平和模式发生改变并以此来响应连作胁迫。     

醇型和酮型广藿香DNA甲基化的MSAP分析

目的使用MSAP技术对2种化学型广藿香Pogostemon cablin的基因组DNA进行甲基化分析。方法使用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术检测2种化学型、共计197个广藿香样本的DNA甲基化程度。结果 4类MSAP位点信息的Shannon多态性指数的最高值或较高值均在阳春、德庆、高州大垌、禄步、广宁5个产地中产生;石牌广藿香(酮型)与其余产地的广藿香(醇型)形成2个分支;广藿香居群间的变异所占百分比远大于居群内变异所占百分比,达60.66%;共筛选出10条石牌产地与其余产地的差异性片段并进行测序分析,其中一条属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族。结论可通过MSAP技术在不同来源的样品中鉴别出石牌产地的广藿香;广藿香不同化学型的形成与其DNA甲基化水平有着密切的联系,尚需更进一步的研究。     

花叶型与艾叶型乌头叶片基因组DNA甲基化修饰的MSAP分析

建立乌头叶片DNA甲基化MSAP分析方法,并对不同形状的乌头叶片DNA甲基化修饰位点进行MSAP分析。以花叶型、艾叶型乌头不同部位叶片为实验材料,考察乌头叶片MSAP双酶切反应时间,筛选适宜的选择性扩增引物,并通过计算6%丙烯酰胺凝胶电泳图泳道和条带统计分析叶片甲基化修饰差异。结果 150 ng乌头叶片DNA MSAP双酶切反应体系在37℃条件下,酶切16 h较充分;使用25对筛选出的适宜性引物进行乌头基因组的MSAP选择性扩增,总共获得273个电泳条带,其中无甲基化或单链内甲基化228条,双链内甲基化条带27条,单链外甲基化条带18条,总甲基化率达16.48%;花叶型与艾叶型乌头总甲基化率稍有差异,分别为15.36%,14.34%,并各自获得8条、6条基因组甲基化修饰差异的核苷酸片段,占其总条带数的3.00%,2.26%。通过研究可为乌头植株的分子鉴定、良种选育与栽培,以及乌头的遗传演化等提供新思路。     

基于MSAP技术的不同栽培生产区域宁夏枸杞DNA甲基化多态性分析

宁夏枸杞在我国不同栽培产区环境中,发生了明显的表观遗传变异和分化.为探讨我国不同栽培产区宁夏枸杞DNA甲基化水平和模式的差异及变化规律,该文利用荧光标记辅助的甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)技术,对我国主要栽培产区宁夏银川平原、内...     

南充地区不同叶型半夏的指纹图谱分析

目的:比较南充地区野生芍药叶型和竹叶型半夏的指纹图谱并鉴定差异分子。方法:采用RAPD扩增、分析不同叶型半夏指纹图谱,并对典型特异扩增条带进行克隆和测序分析。结果:36条随机引物中有22条扩增出清晰条带。芍药叶型半夏基因组DNA扩增出157条带,竹叶型半夏基因组DNA扩增出161条带。芍药叶型半夏基因组DNA扩增的差异带3条,竹叶型半夏基因组DNA扩增的差异带7条。差异条带AOPN-14300经克隆测序证实为非编码区序列,Genbank登记号为EF417577。结论:南充野生不同叶型半夏基因组存在差异,已将部分典型差异基因组DNA片段进行克隆,为从分子水平鉴别本地区半夏奠定基础。     

甜菜碱对HepG2人肝癌细胞基因组范围DNA甲基化表达的影响

目的研究甜菜碱对人肝癌细胞HepG2内基因组范围DNA甲基化的影响。方法以浓度0.1、0.2、0.4mol/L甜菜碱作用于人肝癌细胞HepG2 24、48 h后,通过高效毛细管电泳仪(HPCE)检测肿瘤细胞中DNA水解产物中5-甲基-2′-脱氧胞嘧啶(5-methyl-2′-deoxycytidine,5 mdC)水平,来检测甜菜碱对HepG2内基因组范围DNA甲基化表达的影响。结果随着甜菜碱的浓度增大,5 mdC占总体胞嘧啶的峰面积的百分比也相应增大,且有剂量依赖性。结论甜菜碱作为甲基供体,促进HepG2细胞基因组范围DNA甲基化的表达,从而调控细胞周期抑制肿瘤的生长。     

补气通络解毒方对胰腺癌模型小鼠HIC1甲基化程度的影响

目的观察补气通络解毒方对胰腺癌小鼠模型HIC1基因甲基化的影响。方法将30只裸鼠随机分为正常组、模型组及治疗组,每组10只,采用癌细胞皮下种植法造模,治疗组给予补气通络解毒方（60g生药／kg,3mL／100g）灌胃,正常组和模型组给予等体积生理盐水灌胃,连续干预14天后,处死裸鼠,取瘤组织,以巢式甲基化特异性聚合酶链反应（nested methylation-specific polymerase chain reaction,N—MSP）法检测各组标本的HIC1基因甲基化程度。结果模型组HIC1基因甲基化比率明显高于正常组（P〈0．01）,而治疗组与模型组比较,HIC1基因甲基化程度降低（P〈0．01）。结论补气通络解毒方能降低模型小鼠HIC1基因甲基化程度,从而发挥治疗胰腺癌的分子生物学效应。     

基于骨组织Runx2、Osterix启动子甲基化探究鹿茸中药复方对去卵巢骨质疏松症大鼠的疗效机制＊

目的 基于骨组织Runx2、Osterix启动子甲基化水平，探究鹿茸中药复方对去卵巢骨质疏松症大鼠的疗效机制。方法 去卵巢复制绝经后骨质疏松症（PMOP）大鼠模型，将其分4组，分别为：正常组、模型组、鹿茸中药复方组、仙灵骨葆阳性对照组。灌胃14周后，X射线吸收测量法检测骨密度、质谱法检测Runx2、Osterix启动子甲基化水平。结果 ①与正常组比较，模型组第1~6腰椎骨密度明显降低（P < 0.01）；骨组织Runx2启动子-955 bp~-456 bp CpG1、CpG2甲基化水平明显升高（P < 0.05）；骨组织Osterix启动子-1082 bp~-583 bp CpG1、CpG2甲基化水平明显升高（P < 0.01）。②与模型组比较，鹿茸中药复方组、仙灵骨葆阳性对照组第1~6腰椎骨密度明显升高（P < 0.05）；鹿茸中药复方组骨组织Runx2启动子-955 bp~-456 bp CpG1、CpG3甲基化水平明显降低（P < 0.05），Osterix启动子-1082 bp~-583 bp CpG1甲基化水平明显降低（P < 0.05）；仙灵骨葆阳性对照组骨组织Runx2启动子-955 bp~-456 bp CpG1、CpG2甲基化水平明显降低（P < 0.05），Osterix启动子-1082 bp~-583 bp CpG1、CpG2甲基化水平明显降低（P < 0.01）。结论 鹿茸中药复方通过降低骨组织Runx2、Osterix启动子甲基化水平的表观遗传学机制，有效防治PMOP。     

艾灸治疗慢性萎缩性胃炎的临床观察及对其外周血DNA甲基化的影响

目的:观察隔药饼灸及隔姜灸治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)的临床疗效,探讨艾灸对CAG相关癌前病变外周血DNA甲基化谱的影响.方法:选取2018年5月至2020年10月上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院针灸科收治的CAG患者70例作为研究对象,随机分为隔药饼灸组和隔姜灸组,每组35例,2组患者均选取中脘、气海、双侧足三里...     

DNA甲基化及其在中医证候研究中运用研究进展探析

DNA甲基化研究的是基因在核苷酸序列不变的情况下DNA发生的天然修饰。目前,DNA甲基化在生物医药领域运用集中在研究疾病全基因组DNA甲基化的特点、规律以及寻找疾病的DNA甲基化生物标记物。本文在系统综述DNA甲基化研究技术的基础上,归纳和分析了DNA甲基化技术在中医证候生物学基础研究中运用的现状,提出了从全基因组DNA甲基化作为切入点来筛选中医证候生物标志物的建议。     

雷公藤内酯醇上调纤维肉瘤HT 1080细胞基质金属蛋白酶 9基因甲基化水平

目的:研究雷公藤内酯醇(triptolide,TL)抑制纤维肉瘤HT-1080细胞基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP-9)表达的机制.方法:用终浓度分别为6,12,18 nmol·L~(-1)的TL处理HT-1080细胞72 h,对照组不加药物处理,甲基化特异性PCR检测TL对MMP-9基因启动子甲基化水平的影响,RT-PCR检测TL对基质金属蛋白酶组织抑制物(TIMP-1,-2,-3和-4 mRNA表达的影响.结果:与对照组比较,3个TL处理组中仅18 nmol·L~(-1)处理组MMP-9基因甲基化指数明显上调(0.39±0.10 vs 0.61±0.10,P＜0.05);所有TL处理组TIMP-1,-2,-3和-4的mRNA表达均无明显变化.结论:TL上调HT-1080细胞MMP-9基因甲基化水平,这可能是TL抑制肿瘤MMP-9表达的一种新机制.     

DNA甲基化在眼科疾病中的应用以及中药调节甲基化的研究进展

DNA甲基化作为一种表观遗传学的重要机制,可在不改变DNA序列的情况下,对表观基因组进行修饰,从而使基因表达状态发生可遗传的改变．在生命活动中发挥重要的作用。这一领域的飞速发展,突出了环境等非遗传因素的重要性,打破了单独运用遗传学进行研究的瓶颈,为探索病理机制找到了新的突破口。目前甲基化调节已成为眼科的研究热点,大量文献表明许多基因的甲基化异常状态与疾病存在相关性。成熟的甲基化调节药物研究还处于空白阶段,而中药在该方面显示了不可忽视的疗效。因此．有理由认为中药具有通过调节甲基化来治疗眼病的可能。本文将具体介绍DNA甲基化在眼科疾病的应用以及中药调节DNA甲基化修饰的进展,希望为挖掘中药的相关调控作用提供帮助。