Nature子刊发布甲基化检测新方法

　　新加坡A*STAR的研究人员开发了一种能在单细胞内检测多个DNA甲基化位点的新方法，并将其命名为单细胞甲基化限制酶切分析（single-cell restriction analysis of methylation，SCRAM）。

　　生物通报道：DNA甲基化是哺乳动物基因组中非常普遍的DNA修饰，一般发生在CpG二核苷酸中的胞嘧啶残基上，主要集中于CpG岛和基因调控元件，与基因沉默有关。由于甲基化不会改变DNA序列，它被视为一种表观遗传学标志。

DNA甲基化可以在细胞分裂过程中延续到子代细胞，这一机制现在已经相当明确。这种继承性使DNA甲基化成为储存表观遗传学记忆的潜在途径，比如环境或发育过程中的基因调控。

DNA甲基化（尤其是CpG二核苷酸的甲基化）在表观遗传学调控、基因组印记、转座元件抑制和X染色体失活中起到了重要的作用，而这些过程是正常发育的关键。传统的DNA甲基化分析方法通常需要较大的样本量，如果将不同样本混合起来，又会掩盖表观遗传学的异质性。因此，单细胞DNA甲基化分析逐渐成为了研究热点。（延伸阅读：单细胞表观遗传学研究指南）

新加坡A*STAR的研究人员开发了一种能在单细胞内检测多个DNA甲基化位点的新方法，并将其命名为单细胞甲基化限制酶切分析（single-cell restriction analysis of methylation，SCRAM）。他们在三月二十六日的Nature Protocols杂志上发表文章详细描述了这一方法，文章的通讯作者是William F Burkholder和Daniel M Messerschmidt。

SCRAM的基本步骤包括分离和裂解单个细胞，用甲基化敏感性限制内切酶（MSRE）消化基因组DNA，通过两轮PCR扩增多个靶标，然后鉴定这些位点的甲基化状态。这个方法只需两天就能以较低的成本，在单细胞中准确可靠的检测多个甲基化位点。

据介绍，SCRAM特别适合研究印记基因或者已知的表观突变。研究人员已经成功将这一方法用于小鼠卵母细胞、小鼠早期胚胎的卵裂球和精原干细胞。SCRAM也可以用来分析肿瘤中的异质性，帮助人们更好的理解癌症的发生和发展。由于SCRAM速度快成本低，它可以成为一种实用的诊断工具，比如对植入前胚胎进行单细胞检测。

 

生物通编辑：叶予

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