两篇Nature子刊：从表观基因组榨取更多信息

　　2016年07月02日讯 伦敦大学学院UCL的科学家们对表观遗传学测序的分析技术进行了重要改良。现在，他们能从测序数据中挖掘到更准确的高质量信息。这项研究以两篇论文的形式发表在Nature Biotechnology和Nature Communications杂志上。

　　表观遗传学修饰可以在不改变DNA序列的情况下调控基因的活性，对于人类发育和人类疾病有深远的意义。在许多癌症中，表观遗传学变异比基因变异还要频繁。人们普遍认为，癌症表观遗传学研究可以揭示癌症发展的关键信息。

　　DNA甲基化是最常见的一种表观遗传学修饰，广泛参与了细胞对基因表达的控制，在细胞生长、细胞分化、细胞增殖和疾病状态中起到了关键性的作用。2010年以来，全基因组重亚硫酸盐测序（WGBS）被广泛用于生成参考甲基化组，这一技术已经成为基础和临床研究必不可少的一部分。由于WGBS成本比较高，人们一直在努力挖掘尽可能更多的信息。

　　研究人员用自己开发的分析工具将WGBS甲基化组动态分割成COMET段落，然后从中提取之前丢失的信息（比如差异性甲基化位点DMP）。研究显示，这种分析工具用于低覆盖度的甲基化组，提取的信息量显著多于标准分析方法。这种工具能够用更少的数据提取更多的信息，可以帮助人们进一步理解人类健康和疾病。

　　重亚硫酸盐测序本质上就是重亚硫酸盐转化与二代测序（NGS）的结合。这一技术是在全基因组范围内分析DNA甲基化的基础工具，也是是甲基化研究中最受欢迎的技术。Nature Methods杂志曾发布一种单细胞重亚硫酸盐测序（scBS-seq）技术。该技术可以对单个细胞的所有DNA甲基化进行全基因组分析，帮助人们进一步理解胚胎的发育机制，更好的进行癌症和不孕不育的治疗。

　　单细胞DNA甲基化分析逐渐成为了表观遗传学研究的热点。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）。

　　表观遗传学是癌症研究的新发展方向，现在这类研究已经取得了很大的进展。Cell旗下的Cancer Cell杂志特别制作了癌症表观遗传学专题，推荐了四篇有代表性的癌症表观遗传学论文。