bisulfiitisekventseksioon

Bisulfiitisekventseksjon er en metode for kartlegging av DNA-metylering med enkeltbas-nivå. Den avhenger av at natriumbisulfitt-behandling omdanner umetylerte cytosin til urasil, mens cytosin som er metylerte (5-metylcytosin) forblir uforandret. Etter PCR-amplifikasjon og sekvensering blir urasil lest som thymin, og metylerte cytosiner leses som cytosin. Ved å sammenligne sekvensdata med en reference som er tilpasset bisulfitt-konvertering, kan man bestemme metyleringsgrad ved hver cytosin-position.

Prosessen omfatter DNA-ekstraksjon; bisulfitt-konvertering; PCR; sekvensering; og dataanalyse med spesialtilpassede alignere og metyleringskallings- algoritmer. Det finnes ulike tilnærminger: helgenom bisulfitt-sekvensering (WGBS), redusert representasjon bisulfitt-sekvensering (RRBS) og målrettet bisulfitt-sekvensering. Dataene gir høy oppløsning om metyleringsstatus i både genområder og intergeniske regioner.

Anvendelser inkluderer studier av epigenetikk i utvikling, kreft og andre sykdommer, kartlegging av imprinting og veiskift i transkripsjonell regulering, samt integrasjon av metylering og genuttrykk i kliniske og grunnforskning.

Begrensninger omfatter DNA-degradering som følge av den kjemiske behandlingen, risiko for ufullstendig konvertering og dermed falske positiver, samt utfordringer med kartlegging på grunn av C-to-T-forandringer. Standard bisulfitt-sekvensering kan ikke skille 5-metylcytosin fra 5-hydroxymetylcytosin uten spesialtillegg. Kostnader og kompleks dataanalyse er også relevante faktorer.

Alternativer og forbedringer inkluderer oksidativ bisulfitt-sekvensering (oxBS-seq) for å skille 5mC og 5hmC, samt enzymatiske metodeserier som søker å bevare DNA og lette tolkning.