《小鼠1號染色體新印記基因的鑑定及差異甲基化區分析》是依託哈爾濱工業大學，由張鳳偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：小鼠1號染色體新印記基因的鑑定及差異甲基化區分析
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張鳳偉
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
印記基因對哺乳動物胚胎髮育和出生後的生長具有重要的調節作用，包括腫瘤在內的許多疾病與印記基因的異常表達有關。因此，對基因組印記展開研究，無論是對於發育和表觀遺傳學領域基礎理論的發展，還是對於有關疾病的診斷與治療都具有重要意義。基因組印記研究的首要任務是鑑定新的印記基因並解析其表達調控機制。因此，本項目根據印記基因成簇分布的特點，將小鼠1號染色體的Zdbf2-Gpr1印記區上下游各1Mb區域內的所有基因和EST作為侯選印記基因，利用基於SNP標記的RT-PCR產物直接測序法對這些基因和EST進行印記分析，以期鑑定新的印記基因或印記基因簇，為小鼠印記基因家族增加新成員。同時，利用亞硫酸氫鹽直接測序法，對該區域內的12個CpG 島進行甲基化分析，以期鑑定新的差異甲基化區(DMR)，為這些印記基因的表達調控研究奠定基礎。
結題摘要
本項目完全按照預定實驗計畫實施，並取得以下三方面的成果。(1). 本項目根據印記基因成簇分布的特點，利用基於SNP標記的RT-PCR直接測序法，在小鼠整個發育階段和廣泛的組織類型中對Zdbf2-Gpr1印記區內的24個基因和6個EST進行印記鑑定。結果表明，Adam23基因及EST- CJ051953是組織及發育階段特異性的印記基因。同時，我們利用原位雜交技術對新鑑定的EST-CJ051953進行了表達分析，發現該印記的EST主要在神經系統中高表達，提示該EST的功能可能與神經系統的發育有關。我們的實驗結果為印記基因家族增加了新成員，同時為新印記基因基因後續的功能研究提供依據。 (2). 印記基因的表達一般受差異甲基化區（DMR）調控。因此檢測DMR是揭示印記基因甚至整個印記基因簇印記表達機制的首要任務。本項目利用亞硫酸氫鹽直接測序法，對小鼠Zdbf2-Gpr1印記區內的CpG島進行了甲基化分析，結果在鄰近Zdbf2基因上游鑑定了一個新的父本特異甲基化的DMR，為該印記區後續的表達調控機制研究奠定了基礎。 (3). 5-羥甲基化胞嘧啶(5hmC)是由5-甲基胞嘧啶（5mC）氧化而來，是一種新的表觀遺傳學修飾，在基因的表達調控中發揮重要的作用，被稱之為哺乳動物DNA 第六種鹼基。氧化亞硫酸氫鹽測序法（oxBS-Seq）是一種新興的在單鹼基解析度上檢測5hmC的方法。目前，利用該方法檢測特定基因區域5hmC的研究還未見報導。因此，我們利用oxBS-Seq法檢測了兩類小鼠DMR(父本甲基化的Z-DMR和母本甲基化的Gpr1-DMR)的5hmC位點。結果表明，在兩類DMR中共存在12個5hmC位點。這些結果表明了利用oxBS-Seq法檢測特定區域內單鹼基5hmC的有效性，同時為後續5hmC與基因轉錄活性之間的因果關係的研究提供了依據。
