初识DNA甲基化

表观遗传学是指在基因组的核苷酸序列不发生改变的情况下，生物个体表型却发生了可遗传性变化的现象。DNA甲基化是目前研究最深入的表观遗传修饰，是指在DNA甲基转移酶的催化下，以S-腺苷甲硫氨酸为甲基供体，将活性甲基转移至DNA链中特定碱基的化学修饰过程。

图1.胞嘧啶甲基化的过程

DNA甲基化可以发生在胞嘧啶的C-5位、腺嘌呤的N-6位、鸟嘌呤的N-7位等，它们分别由不同的DNA甲基化酶催化，生成5-甲基胞嘧啶（5-mC）、N6-甲基腺嘌呤（N6-mA）及7-甲基鸟嘌呤（7-mG）。在哺乳动物中，主要生成为5-甲基胞嘧啶（5-mC）。

限制性内切酶的甲基化敏感性

对于甲基化敏感的内切酶而言，当甲基化位点与限制性内切酶识别序列发生重叠，酶切会受到阻断或影响，可分为两种情况：

酶切位点被甲基化后，无法切割的甲基化敏感的限制性内切酶；
酶切位点被甲基化后才能切割的甲基化敏感的限制性内切酶，如DpnI；

一般是下列3个甲基化最为常见：

Dam甲基化：在GATC序列中腺嘌呤N6位发生甲基化。
Dcm甲基化：在CCAGG和CCTGG序列中第2个胞嘧啶C5位发生甲基化。
CpG甲基化：CpG甲基转移酶将甲基转移到C残基的C5位置。（真核生物DNA的CpG甲基化是分布最为广泛的一类甲基化修饰模式）。

图2 .Dam、Dcm、CpG甲基化示意图

甲基化敏感的限制性内切酶清单

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货号	名称	识别位点	无法切断的序列	CpG	dam	dcm	无法切断的序列
15007ES50	FuniCut® ClaI	5'-AT↓CGAT-3' 3'-TAGC↑TA-5	AT^5mCGAT	□	○		(G)^6mATCGAT ATCG^6mAT(C)
15009ES25	FuniCut® EagI	5'-C↓GGCCG-3' 3'-GCCGG↑C-5'	^5mCGGC^5mCG ^5mCGGCCG CGGC^5mCG	□
15016ES60	FuniCut® MluI	5'-A↓CGCGT-3' 3'-TGCGC↑A-5'	A^5mCG^5mCGT	□
15020ES30	FuniCut® NheI	5'-G↓CTAGC-3' 3'-CGATC↑G-5	GCTAG^5mC(G)	□
15021ES50	FuniCut® NotI	5'-GC↓GGCCGC-3' 3'-CGCCGG↑CG-5'	G^5mCGGC^5mCGC	□
15024ES70	FuniCut® SalI	5'-G↓TCGAC-3' 3'-CAGCT↑G-5'	GT^5mCGAC	□
15027ES60	FuniCut® SmaI	5'-CCC↓GGG-3' 3'-GGG↑CCC-5'	CC^5mCGGG	□
15039ES70	FuniCut® ApaLI	5'-G↓TGCAC-3' 3'-CACGT↑G-5'	GTGCA^5mC(G)	□
15040ES50	FuniCut® NruI	5'-TCG↓CGA-3' 3'-AGC↑GCT-5'	T^5mCG^5mCGA T^5mCGCGA	□	○		TCGCG^6mA(TC)
15043ES50	FuniCut® SacII	5'-CCGC↓GG-3' 3'-GG↑CGCC-5'	C^5mCG^5mCGG C^5mCGCGG	□
15050ES60	FuniCut® BstBI	5'-TT↓CGAA-3' 3'-AAGC↑TT-5'	TT^5mCGAA	□
15063ES70	FuniCut® HpaII	5'-C↓CGG-3' 3'-GGC↑C-5'	C^5mCGG	□
15065ES50	FuniCut® AccI	5'-GT↓MKAC-3' 3'-CAKM↑TG-5'	GT^5mCGAC GTMKA^5mC(G)	□
15069ES30	FuniCut® PvuI	5'-CG AT↓CG-3' 3'-GC↑TAGC-5'	^5mCGAT^5mCG	□
15072ES60	FuniCut® HhaI	5'-GCG↓C-3' 3'-C↑GCG-5'	G^5mCGC GCG^5mC(G)	□
15073ES60	FuniCut® HinP1I	5'-G↓CGC-3' 3'-CGC↑G-5'	G^5mCGC GCG^5mC(G)	□
15077ES56	FuniCut® SnaBI	5'-TAC↓GTA-3' 3'-ATG↑CAT-5'	TA^5mCGTA	□
注： □ 受CpG methylase（^5mCG）甲基化影响的限制性内切酶 □ 因序列条件受CpG methylase（^5mCG）甲基化影响的限制性内切酶 ○ 受dam methylase甲基化影响的限制性内切酶（G^6mATC） M A or C K G or T