癌症相关的DNA甲基化连锁区域.pdf

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1、第12卷第3期生物信息学V01．12No．32014年9月ChineseJournalofBioinformaticsSep．，2014doi：10．3969／j．issn．1672—5565．2014．03．10癌症相关的DNA甲基化连锁区域王丽波，王芳，张岩(哈尔滨医科大学生物信息科学与技术学院，黑龙江哈尔滨150086)摘要：DNA甲基化是重要的表观遗传标记之一，在转录调控中起直接作用。DNA甲基化的异常与癌症的发生发展密切相关。高通量测序使得在单碱基分辨率下检测全基因组的DNA甲基化水平成为可能。本文基于临近CpGs位点甲基化水平的相关性挖掘DNA甲基化连锁区域。结果发现DNA甲基化连

2、锁区域的甲基化水平和模式在癌症中存在异常，而且显著富集到分化／发育相关的生物学功能。DNA甲基化连锁区域的挖掘有助于对具有生物学功能的表观遗传标记的进一步理解，有助于对癌症诊断的表观遗传标记的挖掘。关键词：DNA甲基化；连锁不平衡；癌症；相关系数中图分类号：R978．1+6文献标志码：A文章编号：1672—5565(2014)一03—213—05DNAmethylationlinkagedisequilibriumblockareassociatedwithcancerWANGLibo，WANGFang，ZHANGYan(DepartmentofBioinformatics，HarbinMed

3、icalUnive~ity，Harbin150086，China)Abstract：DNAmethylationisoneoftheimportantepigeneticmarkerswhichplaysadirectroleintranscriptionalregulation．AbnormalofDNAmethylationiscloselyassociatedwithcancerdevelopment．Highthroughputsequencingtechnologyhasmadeitpossibletomeasuregenome—wideDNAmethylationlevelbase

4、donsinglebaseresolution．WeidentifiedDNAmethylationlinkagedisequilibriumblocksthatshowedstrongcorrelationofDNAmethylationbetweenadjacentCpGs．Wefoundthatthemethylationlevelsandpatternsofblockincancerweresignificantlydifferentfromnormal，andenrichedindifferentiation／developmentbiologicalfunctions．Theide

5、ntificationofDNAmethylationblockwillhelpfurtherunderstandingofepigeneticmakershavingbiologicalfunctions，andeventheminingofepigeneticbiomarkersforcancerdiagnosis．Keywords：DNAmethylation；Linkagedisequilibrium；Cancer；CorelationcoeficientDNA甲基化是表观遗传的重要修饰之一，并被中起着至关重要的作用。正常细胞内，启动子区的广泛研究。DNA甲基化一般发生于CG相连的二核

6、CPG岛呈非甲基化状态，而大部分散在分布的CpG苷酸部位(CpGs)，通过改变染色质结构、DNA构造岛二核苷酸多发生甲基化。肿瘤中常伴随基因和稳定性等对基因表达具有重要的调控作用¨j。组整体甲基化水平降低和某些基因CpG岛区域甲随着表遗传学的发展，人们认识到肿瘤不仅是遗传基化水平异常升高(如抑癌基因)，并且这两种变化性疾病，同时也是由DNA甲基化异常引起的基因可在一种肿瘤中同时发生。基因组整体甲基化水平调控失常的表观遗传性疾病J。人类基因组DNA降低可导致原癌基因活化等，进一步促进了肿瘤的存在广泛的甲基化修饰。在早期发育阶段，甲基化发生。基因启动子区的CpG岛发生异常高甲基化和去甲基化的交替进

7、行是细胞得以生长和分化的关可导致基因转录沉默，使重要基因如抑癌基因等表键程序，且在细胞正常发育以及保持基因组稳定性达极度降低或不表达，进而也促进了肿瘤细胞的形收稿日期：2013—11-01；修回日期：2013—11—22．基金项目：哈尔滨医科大学大学生创业基金资助。作者简介：王丽波，女，本科生，研究方向：计算表观遗传学；E—mail：wanglibo930@gmail．com．通信作者：张岩，女，