截止今日，02 月以 DNA methylation 为关键词检索到的文献一共有 543 篇，小编挑出以下 6 篇作为重点分享内容。这 6 篇文章主要面对临床疾病与癌症方向，包括多组学 DNA 甲基化图谱的揭示、疾病的甲基化分型与癌症早筛等研究。小编在文末附表中也列出更多 DNA 甲基化研究的文献和高分综述的研究方向、登刊时间、技术平台和摘要等信息，让您不用再费时费力搜索，就能轻松获取 02 月新的 DNA 甲基化研究成果和动态，平均 IF>10。
文章展示
标题：精神分裂症和相关疾病的表观遗传修饰：环境暴露的分子疤痕和表型变异的来源（综述）
时间：2021/02
单位：苏黎世大学
期刊：Biol Psychiatry（IF 12.095）
摘要：现在，人们越来越多的认识到表观遗传修饰在精神分裂症和其他精神疾病的病因以及病理生理中起着重要作用。这篇综述中，作者总结了精神分裂症和相关疾病模型中表观遗传学改变的临床和临床前发现，并对其起源进行了讨论。近期的发现表明，某些精神分裂症危险基因座可通过表观遗传过程影响基因表达的随机变异，突显了遗传和表观遗传控制神经发育轨迹之间的复杂相互作用。此外，精神分裂症和相关疾病的表观遗传学改变中的很大一部分可能是通过环境因素获得的，并可能形成为分子“疤痕”。这些疤痕中可能有一部分会影响整个生命周期中的大脑功能，甚至可能通过表观遗传的种系遗传传给几代人。表观遗传修饰，无论是由遗传还是环境因素引起的，都是导致表型异质性的合理的分子来源，并为临床治疗干预提供了目标。因此，表观遗传修饰的进一步阐明可以增加我们对精神分裂症异质病因和病理生理的了解，并且从长远来看，可以通过使用生物标志物指导的表观遗传干预来推进个性化治疗。
标题：骨骼肌发育中的表观基因组图谱的揭示
时间：2021/02/22
单位：中国农业科学院深圳农业基因组研究所
期刊：Nucleic Acids Res（IF 11.501）
平台：WGBS、ATAC-seq、CHIP-seq、RNA-seq
摘要：DNA 甲基化对于基因表达的表观遗传调控很重要，并且在哺乳动物发育中起关键作用。然而，在骨骼肌发育中全基因组 DNA 甲基化的动态调节仍是未知之数。在这里，作者使用了 27 个不同发育阶段的猪骨骼肌的揭示 DNA 甲基化组和转录组图谱。从胚胎到成熟过程中，总体甲基化水平降低，这与 DNMT1 的表达下调和部分甲基化结构域的增加高度相关。值得注意的是，作者鉴定到超过 40000 个发育差异甲基化的 CpG（dDMC），它们重构了骨骼肌的发育轨迹，并与肌肉发育基因和转录因子（TF）相关。dDMC 在启动子调控区域中的表达明显不足，但在增强子组蛋白标记和染色质可及区域中却非常丰富。综合分析揭示了骨骼肌发育过程中与肌肉收缩和胰岛素信号传导相关的基因中启动子和基因体甲基化呈现负调控。从机制上讲，DNA 甲基化通过调节上游肌肉发生 TF 结合的可及性来影响肌肉相关基因的表达，表明 DNA 甲基化 / SP1 / IGF2BP3 轴参与了骨骼肌的发生。作者的结果主要揭示了骨骼肌发育中动态 DNA 甲基化的功能和调控形式。
标题：具有 SMARCA4 突变的非典型性类畸胎 / 类人瘤（ATRT）与 SMARCB1 缺陷病例的差异
时间：2021/02
单位：德国汉堡 - 埃彭多夫大学医学中心
期刊：Acta Neuropathol（IF 14.251）
平台：450K、850K、RNA-seq
背景：非典型性类畸形 / 类人瘤（ATRT）是儿童中枢神经系统的恶性肿瘤。潜在的遗传病因是 SMARCB1 中或 SMARCA4 中的双等位基因突变失活。与 SMARCB1 突变病例相比，ATRT-SMARCA4 与高的种系突变频率，年龄更年轻，预后较差有关。根据其 DNA 甲基化谱和转录组学，SMARCB1 突变的 ATRT 已分为三个不同的分子亚组：ATRT-TYR，ATRT-SHH 和 ATRT-MYC。这些亚组在诊断时的年龄，肿瘤位置，SMARCB1 改变的类型和总生存率方面存在差异。但是，目前并不清楚 ATRT-SMARCA4 是否属于所描述的 ATRT 子组之一，人们对其了解较少。这篇文章中，作者通过 DNA 甲基化分析检查了 14 种 ATRT-SMARCA4。结果显示，与 SMARCB1 突变的 ATRTs 和其他 SMARCA4 缺陷型肿瘤（如卵巢小钙癌，高钙血症类型（SCCOHT）或 SMARCA4 突变型颅外恶性横纹肌瘤）分离，它们能够形成了一个单独的亚组。相反，具有杂合 SMARCA4 突变的髓母细胞瘤（MB）样本不会单独分组，而是聚集在已建立的 MB 亚组。ATRT-SMARCA4 的 RNA 测序结果证实了基于 DNA 甲基化谱分析的聚类结果。总之，作者的结果与以前的临床观察一致，ATRT-SMARCA4 应该被视为一个独特的分子亚组。
标题：基于 DNA 甲基化谱和 SMARCE1 突变对透明细胞脑膜瘤的分型
时间：2021/02
单位：海德堡大学
期刊：Acta Neuropathol（IF 14.251）
平台：450K、850K、靶向 DNA 测序、RNA-seq
摘要：透明细胞脑膜瘤是一种罕见的脑膜瘤变体，儿童和青年都会受其影响。尽管已经报道了透明细胞脑膜瘤中存在大量 SMARCE1 基因的功能缺失型突变，但仍缺乏全面的分子研究。这篇文章中，作者之初检测了 3093 个脑膜瘤队列（大多数在组织学上被诊断为透明细胞脑膜瘤）的全基因组 DNA 甲基化水平，并定义了其不同的亚型（n = 31）。同时，该队列也进一步对另外 11 种经组织学诊断的透明细胞脑膜瘤进行分析（n = 42）。靶向 DNA 测序揭示了 33/34 个分析样品中发生 SMARCE1 突变，并经免疫组织化学确定其伴随着核表达丧失和肿瘤细胞中 SMARCE1 表达的降低。与世界卫生组织 2 级脑膜瘤（n = 220）相比，透明细胞脑膜瘤组（n = 14）患者进展或复发时间的分析结果与其相似，说明透明细胞脑膜瘤归类到世界卫生组织 2 级脑膜瘤。作者的发现表明，透明细胞脑膜瘤存在高度独特的表观遗传学特征，与所有其他脑膜瘤变体不同的是其在 SMARCE1 基因中具有反复突变。这些结果表明透明细胞脑膜瘤可能源于与其他脑膜瘤亚型的不同前体细胞群。
标题：非 CG 甲基化和多种组蛋白谱揭示儿童虐待与免疫及小 GTPase 失调相关
时间：2021/02/18
单位：加拿大蒙特利尔麦吉尔大学
期刊：Nat Commun（IF 12.121）
平台：WGBS、RNA-Seq、ChIP-seq
摘要：早期逆境（ELA）是心理病理学的主要预测指标，被认为可以通过表观遗传调控基因组从而增加终身风险。这篇文章中，作者通过检测侧脑杏仁核（情绪稳态的主要大脑部位）的 6 个组蛋白标记和 DNA 甲基化以及转录组，揭示具有 ELA 和控制史受试者的基因组中多种调控机制。在健康的大脑组织中，作者首先发现在 CAC 环境中不同组蛋白标记与非 CG 甲基化之间存在相互作用。此外，作者发现 ELA 与正常 CAC 中频繁发生的甲基化变化相关，并且在 CG 环境中则是如此，而这两种可塑性形式则发生在截然不同的基因组区域，特征和染色质状态中。结合这些多个数据表明，在 ELA 个体的杏仁核中，与免疫相关的 GTPase 和小的 GTPase 信号传导途径受到抑制的损害。总的来说，这项工作提供了大脑调节中基因组的调控形式，这是早期生活经验的函数。
标题：全基因组 cfDNA 甲基化分析可提高早期乳腺癌无创诊断成像的准确性
时间：2021/02/19
单位：北京协和医学院国家癌症中心
期刊：Mol Cancer（IF 15.302）
平台：WGBS
摘要：早期发现对于提高乳腺癌（BC）患者的结局和生存至关重要。目前，BC 早期检测主要采用乳房成像报告和数据系统（BI-RADS）分类的乳房 X 线照片和超声检查，其假阳性率较高，尤其是在 BI-RADS 4 类患者中会导致不必要的活检。cfDNA 甲基化检测已经成为一种重要的非侵入性癌症检测方法。这篇文章中，作者通过使用 WGBS 数据进行前瞻性多中心研究，以确定 203 位可能患有恶性乳腺癌的女性患者的 cfDNA 甲基化标记物的临床应用。作者首先使用机器学习挖掘出乳腺癌中的 cfDNA 甲基化标记物，基于 cfDNA 甲基化标记物构建的模型能够显着改善 BI-RADS 4 类患者的早期诊断能力（AUC 从 0.78-0.79 增至 0.93-0.94）。作为一项验证性研究，作者通过血液的全基因组 DNA 甲基化检测，以单碱基分辨率从良性肿瘤中筛查乳腺癌样本。这项研究将液体活检与传统诊断成像相结合，不仅能够降低早期筛查的假阳性率且能够避免不必要的伤害，因此基于 cfDNA 甲基化的液体活检技术有利于改善当前的临床实践。
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