DNA甲基化

DNA甲基化是指生物体在DNA甲基转移酶（DNA methyltransferase，DMT) 的催化下，以s-腺苷甲硫氨酸（SAM）为甲基供体，将甲基转移到特定的碱基上的过程。在哺乳动物中DNA甲基化主要发生在5’-CpG-3’的C上生成5-甲基胞嘧啶（5mC）。多项研究表明DNA低甲基化与早期肿瘤发生发展及抗癌耐药性相关，已成为极具应用潜力的生物标志物。

图1.DNA甲基化示意图

酶法转化-EM-seq

利用氧化酶（TET酶）、T4-葡糖基转移酶（T4-BGT）、脱氨酶（APOBEC酶）将未甲基化的胞嘧啶（C）转化为尿嘧啶（U），可更大程度地减少对DNA的损伤，最终产生的高质量文库。

图2.酶法转化-EM-seq的工作流程（Genome Res. 2021 Jun 17;31(7):1280-1289）

酶法转化-EM-seq的优势

1、转化效率高，样本损伤小；
2、WGBS测序中，相对亚硫酸氢盐转化，EM-seq有更高的文库丰富度，可检测到更多的 CpG位点；
3、可兼容cfDNA、FFPE DNA、单细胞DNA等样本；
4、更少的样本投入量，可获得更高的数据质量。

酶法转化-Taps

利用氧化酶（TET酶）将5mC和5hmC转化为5-羧基胞嘧啶（5caC），吡啶硼烷将5caC转化为尿嘧啶，PCR扩增后用于测序。

图3.酶法转化-Taps的工作流程（Nat Commun. 2021 Jan 27;12(1):618.）

酶法转化-Taps优点

1、破坏性更小、效率更高。
2、能保留样本更多的原始信息，在DNA甲基化检测中，可同时检测基因突变和结构变异。
3、可与多种下游分析技术兼容，包括但不限于甲基化敏感性PCR、限制性酶切、质谱、全基因组测序等

翌圣通过ZymeEditor酶改造平台对用于甲基化酶法转化的全套酶原进行性能提升及工艺优化，助力甲基化检测。

酶原料的功能验证数据

TET/T4-BGT/APOBEC

1、酶原料的残留检测

TET/T4-BGT/APOBEC酶均未检测出外切酶和切口酶残留

TET酶

图4.TET酶外切酶和切口酶的残留检测

T4-BGT酶

图5.T4-BGT酶外切酶和切口酶的残留检测

APOBEC酶

图6.APOBEC酶外切酶和切口酶的残留检测

2、酶原料的功能检测

TET/T4-BGT/APOBEC酶原料与对应的缓冲液，cfDNA 以10ng和200ng的样本起始量并参入1% λDNA和0.5%pUC19 DNA进行甲基化转化和甲基化建库（12221ES），同时采用亚硫酸氢盐转化作为对比（12222ES）, 结果显示：TET/T4-BGT酶氧化效率≥99%，APOBEC酶的脱氨效率≥99%，转化率与亚硫酸氢盐转化相当，均能达到预期的效果。

图7：TET/T4-BGT/APOBEC酶原料的功能检测

3、稳定性检测

采用3个批次的酶原料进行功能检测，TET/T4-BGT酶氧化效率以及APOBEC酶的脱氨效率均能达到99%以上,具有良好的批间稳定性。

批次号	A批次		B批次		C批次
Input gDNA（ng）	5	150	5	150	5	150
C convert（%）	99.25	99.65	99.1	99.31	99.05	99.49
CpG methylated（%）	1.20	0.60	1.30	0.17	0.49	0.54

产品订购指南

产品名称	产品货号
Recombinant Ten-Eleven Translocase (TET)	14554ES
Recombinant APOBEC3A (A3A) Protein	14553ES
T4 Phage β-glucosyltransferase (T4-BGT) (10 U/μL)	14551ES

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