基因组印迹

摘要： 子痫前期(PE)是一种多因素、多机制及多通路致病的疾病,严重影响孕妇及胎儿的生命安全.PE的病因和发病机制至今不清.目前大量证据表明,表观遗传学与子痫前期的发病存在联系,包括非编码RNA、DNA甲基化、组蛋白修饰及基因组印迹等,这些修饰的改变和PE的发生发展密切相关.本文就PE的表观遗传学改变的研究进展作一综述.

摘要： 随着对早期胚胎发育各阶段的深入探索,尤其是对合子基因组激活以及第一次细胞分化的研究,研究者发现早期胚胎表观遗传学遵循着严密的时空修饰机制.既往研究已确定H3K9me3和H3K27me3对基因组表达的抑制效应,明确它们在基因组中参与了许多重要的生物学事件,如染色质重编程、基因组印记、胚胎干细胞干性维持及体细胞克隆等,但其涉及的详细分子机制和作用机理仍不完全清晰.本文从发育生物学和表观遗传学方面,阐述早期胚胎组蛋白H3K9me3和H3K27me3研究进展,为了解胚胎发育的复杂机制以及进一步完善体外胚胎培养技术提供理论基础.

摘要： Uniparental disomy (UPD) is an uncommon chromosome condition,in which homologous chromosome or fragment are inherited from only one parent.UPD could lead to various clinical phenotypes due to either homozygosity of recessive mutations or aberrant patterns of imprinting.It cannot be effectively detected by conventional karyotyping,NIPT and CNV-sequence.In clinical work,the misdiagnosis could be usual because of the insufficient understanding of UPD or the limited detecting techniques.Here,we searched the UPD-related literatures and comprehensively summarized the pathophysiological mechanisms,clinical detecting techniques as well as the prevention and treatment of UPD.%单亲二倍体(UPD)是指同源染色体或染色体上的部分片段均来源于双亲中的一方,其发病率较低,但可继发隐性基因纯合突变或基因印迹障碍,从而导致各种各样的临床表型.临床上常用的检测技术,如染色体核型分析、无创产前筛查以及染色体拷贝数目变异等都难以发现UPD的存在.在临床工作中,可能会因对UPD的认识不足或者检测技术有限而导致医者对该类疾病的误诊.通过全面搜集与单亲二倍体相关的研究报道,系统地对其形成机制、致病机制、临床检测技术以及预防和治疗手段进行综述,以便更好地指导基础研究和临床诊治.

摘要： Assisted reporductive technology (ART) is an effective treatment of infertility.However,the safety of reproductive genetics of ART has being concerned.It was reported that the adverse pregnancy outcomes of ART such as low birth weight,spontaneous abortion,fetal malformation,premature delivery,perinatal death were increased.A large number of studies showed that some non-physical interventions on infertility patients,such as the controlling ovarian hyperstimulation,in vitro fertilization and embryo operation,could affect the epigenetics.The imprinting gene play a important role in fetal development during epigenetic modification.ART manipulation is just in the process of epigenetic reprogramming.Therefore,the disorders of imprinting gene will not only impact the fetal development,but also induce developmental abnormalities and many related diseases after birth.This review summarizes the relationship between ART and the disorders of imprinting genes such as BeckwithWiedemann syndrome,Prader-Willi syndrome,Angelman syndrome,Silver-Russell syndrome and so on.%辅助生殖技术(ART)是治疗不孕不育症的有效手段,其生殖遗传安全性也一直备受关注.ART子代不良妊娠结局如低出生体质量儿、自然流产、胎儿畸形、早产、围生期死亡等的发生率不断增加,大量研究显示不孕不育患者通过控制性超促排卵、体外受精、胚胎操作等非生理性的干预对表观遗传造成一定的影响;表观遗传修饰中印迹基因对胎儿的发育具有重要的作用,ART实施于表观遗传重编程的关键时期,印迹基因的失调不仅影响胚胎的发育,还可诱发子代出生后的发育异常而导致多种相关性疾病的发生.本文从表观遗传修饰与印迹基因、ART与印迹基因失调性疾病进行综述,概括介绍与ART相关的印迹基因失调性疾病,如Beckwith-Wiedemann综合征、Prader-willi综合征、Angelman综合征、Silver-Russell综合征等的发病率及相关机制.

摘要： 背景：IGF2是一种重要的胚胎有丝分裂生长促进因子,在维持细胞正常生长过程中起关键作用,其基因表达以基因组印迹方式受表观遗传调控。当IGF2发生印迹丢失时,与个体的非正常发育以及肿瘤发生存在一些联系。目的：探讨IGF2基因发生印记丢失对小鼠胚胎干细胞定向诱导分化为胰岛样细胞的影响。方法：体外诱导2种小鼠胚胎干细胞（SF1-G和SF1-1）向胰岛样细胞分化;Real-Time PCR和细胞免疫荧光检测Insulin基因的表达;聚合酶链式反应-限制性内切酶片段长度多态性（PCR-RFLP）检测印迹基因IGF2在诱导分化前后细胞中的亲本表达;体外胰岛素释放实验检测诱导终末细胞的胰岛素释放水平。结果与结论：（1）IGF2基因印记正常（SF1-G）和印记丢失（SF1-1）的2种小鼠胚胎干细胞在诱导分化前后印迹状态没有发生改变;（2）在诱导的终末细胞中,尽管2种细胞的胰岛素释放水平差异无显著性意义,但是Insulin基因在SF1-1组中的表达水平要高于其在SF1-G组的表达水平;（3）IGF2基因印记丢失可能与诱导分化来源的终末细胞中Insulin基因的表达上调相关。

摘要： 遗传和环境等多种因素共同参与多囊卵巢综合征(PCOS)的发生与发展,两种因素交互作用所导致的临床表现可以用表观遗传修饰加以解释,但其具体作用机制还存在很多未知.表观遗传学是在DNA碱基序列不变的前提下引起的基因表达或细胞表观型变化的一种遗传现象,与PCOS发病相关的表观遗传修饰包括DNA甲基化、X染色体失活、组蛋白修饰、基因组印迹及非编码RNA调控等.微小RAN(miRNAs)在卵巢组织广泛表达,在卵巢功能调节中发挥重要作用,参与细胞增殖、分化、凋亡等多种生物学过程,因此与PCOS的发生密切相关.探索表观遗传学在PCOS发病机制中的作用,为PCOS的预防、诊断与治疗提供新的思路.

摘要： 目的 探讨胎盘组织中印记基因CDKN1C的表达情况及其与适于胎龄儿(appropriate for gestational age,AGA)和小于胎龄儿(small for gestational age,SGA)出生体重的关系.方法 收集2014年1月1日至12月31日于北京大学第三医院分娩的足月SGA共29例,按照1∶1的比例选择出生胎龄相差不超过1周的AGA为对照组.胎盘娩出后迅速留取胎盘组织,分别采用实时荧光定量-聚合酶链反应和Western印迹技术测定胎盘组织CDKN1C的mRNA和蛋白表达量.采用两独立样本t检验、x2检验和Pearson相关分析进行统计学处理. 结果 SGA组胎盘组织中CDKN1C mRNA表达水平显著高于AGA组(0.133±0.059与0.100±0.046,t=2.401,P=0.020);蛋白表达量也明显高于AGA组,差异有统计学意义(0.280±0.043与0.190±0.041,t=8.410,P=0.000).2组胎盘组织CDKN1C mRNA表达量均与出生体重负相关(SGA组r=-0.587,P=0.001;AGA组r=-0.569,P=0.001),SGA组的相关性(r2=0.344)稍强于AGA组(r2=0.324).2组胎盘组织CDKN1C蛋白表达量亦与出生体重呈负相关(SGA组r=-0.579,P=0.001;AGA组r=-0.497,P=0.006),SGA组的相关性(r2=0.335)稍强于AGA组(r2=0.247).胎盘组织CDKN1C mRNA表达量与性别相关的出生体重呈负相关,与男婴的相关性(r2=0.293)略强于女婴(r2=0.1 85);胎盘组织CDK(N)1C蛋白表达量与性别相关的出生体重呈负相关,与男婴的相关性(r2=0.730)强于女婴(r2=0.601).胎盘组织CDKN1C mRNA表达量与胎盘重量相关性无统计学意义(SGA组r=0.119,P=0.540;AGA组r=-0.069,P=0.722),CDKN1C蛋白表达量与胎盘重量间相关性亦无统计学意义(SGA组r=0.126,P=0.515;AGA组r=-0.247,P=0.196).结论 印记基因CDKN1C在胎盘组织的表达量可能与足月SGA出生体重有关,尤其是男婴.%Objective To investigate the relationship between the expression of imprinted gene CDKN1C in placenta and the birth weight of neonates.Methods Twenty-nine term small for gestational age (SGA) neonates admitted to Peking University Third Hospital from January 1,2014 to December 31,2014 were recruited,and 29 appropriate for gestational age (AGA) neonates with a difference of not more than one week in gestational age served as controls.Fresh placental tissue was collected and the expression of imprinted gene CDKN1C mRNA in the placenta were detected by real-time fluorescence quantitative-polymerase chain reaction,and its protein expression was estimated by Western-blot.Chi-square test,independent-sample t test,Pearson's correlation analysis were used for statistical analysis.Results The CDKN1C mRNA expression level in SGA was significantly higher than that in AGA (0.133± 0.059 vs 0.100±0.046,t=2.401,P=0.020),so was the CDKN1C protein expression (0.280±0.043 vs 0.190±0.041,t=8.410,P=0.000).The CDKN1C mRNA expression levels were negatively correlated with birth weight in both groups (SGA group,r=-0.587,P=0.001;AGA group,r=-0.569,P=0.001),and the correlation was slightly stronger in SGA (r2=0.344) than in AGA (r2=0.324).The CDKN1C protein expression levels of the two groups were negatively correlated with birth weight (SGA group,r=-0.579,P=0.001;AGA group,r=-0.497,P=0.006),the correlation being stronger in SGA group (r2=0.335) than in AGA group (r2=0.247).The CDKN1C mRNA and protein expression levels of the two groups were negatively correlated with birth weight for gender,especially in males [mRNA:r2=0.293(male)vs r2=0.185(female);protein:r2=0.730 (male) vs r2=0.601(female)].Neither CDKN1C mRNA nor protein expression level was correlated to the placenta weight (mRNA:SGA group,r=0.119,P=0.540;AGA group,r=-0.069,P=0.722;protein:SGA group,r=0.126,P=0.515;AGA group,r=-0.247,P=0.196).Conclusions The expressions of CDKN1C mRNA and protein may be related to birth weight of term SGA neonates,especially in male infants.

摘要： 目的 探讨辅助生殖子代胎盘中印记基因PEG10的表达及启动子区甲基化状态,并分析两者的关系. 方法 运用实时荧光定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)技术、免疫组织化学、蛋白质印迹法及甲基化特异性PCR技术检测2010年12月至2012年5月在郑州大学第三附属医院行剖宫产分娩的30例通过辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)妊娠(ART组)和30例行剖宫产分娩的自然妊娠子代(对照组)胎盘中PEG10的表达及其启动子区甲基化状态,并分析两者的关系.采用两独立样本t检验、x2检验和2×2配对资料的关联性分析方法对数据进行统计学分析. 结果 ART组PEG10 mRNA的相对表达量高于对照组(0.99±0.51与0.70±0.44),差异有统计学意义(t=2.504,P=0.015).ART组PEG10蛋白质表达阳性率和表达水平均高于对照组[分别为66.7％(20/30)与25.0％(12/30),x2=4.286;0.70±0.08与0.33±0.04,t=3.646],差异有统计学意义(P值均＜0.05).ART组甲基化阳性率低于对照组[分别为30.0％(9/30)与56.7％(17/30)],差异有统计学意义(x2=4.344,P=0.037).ART组甲基化部分的PEG10相对表达量低于非甲基化部分(0.66±0.31与1.14±0.44,t=2.947,P=0.006).PEG10甲基化状态与表达相关(r=0.420,P=0.035). 结论 ART子代胎盘中PEG10表达上调,可能导致ART孕妇发生子痫前期和胎儿生长受限及其子代发生低出生体重儿的风险增加.PEG10表达与其甲基化状态有负相关倾向,启动子区甲基化可能是其表达调节方式之一.

摘要： 本发明公开了一种基于多个基因组比较和二代测序数据的全基因组关联分析方法，步骤一：使用比对软件将参考基因组和从头组装基因组文件进行比对，步骤二：根据插入片段大小及插入到参考基因组的位置，更新参考基因组中的注释基因位置或结构，步骤三：如果有多个从头组装基因组，依次迭代更新参考基因组；步骤四：利用比对软件将样品的二代测序数据比对到更新后的参考基因组上，步骤五，收集所有样品全部结构变异的分界点位置信息至一个集合中，构建群体基因型，步骤六：根据关联位点和更新后的参考基因组注释文件进行功能基因的候选，本发明实现了利用结构变异基因型数据进行全基因组关联分析。

摘要： 一种利用全基因组比对拆分四倍体鱼类亚基因组的方法，所属分子生物学技术领域，具体由以下步骤完成：1)Lastz全基因组比对；2)比对结果连锁，共线性化；3)重复比对序列处理；4)全局比对结果聚类，拆分多倍体为R1和R2；5)多倍体拆分结果的评估。本发明方法无需要亚基因组测序，只需要已经有初步组装的多倍体基因组，该方法可以拆分90％以上的亚基因组序列，只需要3天的数据处理时间，该方法结果准确，多倍体鱼类的亚基因组研究，继而的功能基因组研究，遗传育种，发育进化提供了一种切实可行的技术。

摘要： 本发明提供一种基因组叠阵组装方法及系统、一种基因组架构组装方法及系统以及一种基因组序列组装方法及系统，属于生物信息技术领域。本发明通过稳健回归技术优化一个全局损失函数来确定测序序列之间的叠落关系，消除假阳性比对的干扰，从而得到更准确的组装叠阵集，避免组装基因组上拷贝数的缺失或者错误拼接；基于回归矩阵计算进行叠阵排列的估计，对异常值的容忍度更高，除非歧义的样本信息数量多于真实样本的数量，不会出现“崩溃”的情形；通过重抽样技术对测序数据进行多次独立地采样、组装、改进、评估，然后整合成最终的组装基因组，可以减少由测序数据中的噪音给组装结果带来的不确定性，降低组装结果对组装参数选择的敏感性。

摘要： 使用来自肿瘤样品和匹配的正常样品的DNA测序数据确定SNV，从而进行改进准确性的基于SNV的基因测试，并且使用来自肿瘤样品的RNA测序数据来确定如此鉴定的SNV的表达。

摘要： 提供来自新型的基因型1b的HCV的、自主复制能力优异的亚基因组复制子RNA(核酸)、以及自主复制能力和感染性HCV颗粒产生能力优异的全基因组复制子RNA(核酸)。特别是，提供来自从急性重症丙型肝炎患者体内分离的新型的基因型1b的HCV即NC1株的HCV基因组的亚基因组复制子RNA(核酸)和全基因组复制子RNA(核酸)。

摘要： 本申请公开了一种宏基因组内参及其制备方法和应用以及宏基因组血流病原体检测方法，所述宏基因组内参为来源于叶绿体基因组的DNA片段，所述DNA片段的长度为166±10bp。需要说明的是，本申请采用来源于叶绿体基因组且长度为166±10bp的核酸片段作为内参基因，能够在血流病原体检测过程中被检出，有效评估整个检测流程的有效性，并且不影响血流病原体检测的结果；避免了采用现有宏基因组内参出现的噬菌体纯化难度高、菌易导致其他病原体检出等问题，相比于人工合成内参基因，还降低了内参基因的制备成本。

摘要： 本发明公开一种在全基因组水平鉴定植物基因组DNA胞嘧啶四联体位点的方法，该方法包括如下步骤：(1)准备植物材料；(2)提取并纯化细胞核；(3)对细胞核内染色质进行片段化并回收基因组DNA；(4)在变复性Buffer中进行变复性反应；(5)iMab‑iM DNA复合物；(6)用Protein G Beads回收过夜反应形成的iMab‑iMDNA复合物；(7)从beads上洗脱iMab‑iM DNA复合物，并回收DNA片段；(8)用qPCR方法检测DNA iM富集程度；(9)建库和Illumina测序，在全基因组水平鉴iM位点。整个方法流程简单，耗时较短，DNA片段化可视化效果强，理论上该方法适应于多种植物。

摘要： 本发明涉及宏基因组技术领域，特别是涉及宏基因组病原微生物基因组数据库及其构建方法，该方法包含数据获取、基因组过滤、基因组分类、基因组去冗余等步骤，即得病原微生物基因组数据库。该数据库的构建方案和目前市场上存在的方案存在较大差异，首先在保证物种的丰富度的前提下，去除污染序列，低重复序列；并且挑选了物种具有代表性的质量高的Assembly序列作为参考基因组，将剩余基因组进行重新分类，剔除了分类错误的序列。然后在参考基因组的基础上对剩余基因组进行去冗余，保留了各个物种的特异性序列。这样即保留了物种基因组的丰富度，又保证了基因组的准确性。

摘要： 本发明公开了SNP位点在评估基因组异常中的应用及评估基因组异常的方法。SNP位点为在染色体上接近均匀分布的双等位基因高多态性位点，各个SNP位点的群体最小等位基因频率均分布于0.05‑0.5之间；各个SNP位点在基因组上的密度为16.5个/百万基因组碱基；以各个SNP位点为中心的250‑350个核苷酸的GC含量为40‑60%；且各个SNP位点符合哈迪‑温伯格平衡定律，同时满足群体分化系数低于0.05。采用本发明提供的技术方案得到的基因组异常评估结果具有更高的精度，能发现更多更全面的基因组异常情况，能处理染色体结构不变的基因组异常情况，更适用于中国人群，更加准确。

摘要： 本发明涉及一种基于宏基因组测序数据组装病原微生物基因组的方法。该方法将原始数据过滤后与宿主数据库进行比对，以达到在数据层面进行去除宿主序列的目的；再使用soapdenovo对去宿主的reads进行组装，得到无参组装的contig序列，将病源数据库作为参考基因组，然后统计去宿主的reads比对情况中每个位点的测序深度，得到有参组装的contig，将无参组装的contig序列和有参组装的contig序列进行整合，得到合并后的contig序列，并进行病原的判别。本发明通过去宿主后，采取无参组装和有参组装相结合的方法进行病原微生物的组装，得到的宏基因组没有宿主的污染，并且在点突变以外加入了结构变异的信息，准确度更高。