伯豪生物目前已經(jīng)先后建成 DNA 甲基化檢測(cè)芯片 / 二代測(cè)序平臺(tái)，RNA 甲基化和染色質(zhì)可及性服務(wù)平臺(tái)，組蛋白修飾和轉(zhuǎn)錄因子分析平臺(tái)等。
2012 年至今，伯豪生物表觀產(chǎn)品線已累計(jì)為客戶完成上千例科研服務(wù)項(xiàng)目，涉及組織、細(xì)胞、全血、FFPE、唾液、ctDNA 等各種實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)萬(wàn)例，涵蓋腫瘤、胚胎發(fā)育、復(fù)雜疾病等各個(gè)領(lǐng)域。
2021 年，伯豪客戶使用 850K、甲基化捕獲測(cè)序（MC-seq）、全基因組甲基化測(cè)序（WGBS）和 m6A-seq 等甲基化研究技術(shù)分別在 Theranostics、ACS Nano、Front Cell Dev Biol.、PNAS、Ann Rheum Di 等期刊發(fā)表論文 11 篇，累計(jì)影響因子 75+。
文 章
標(biāo)題：Methylation-mediated LINC00261 suppresses pancreatic cancer progression by epigenetically inhibiting c-Myc transcription
甲基化介導(dǎo)的 LINC00261 通過(guò)表觀遺傳抑制 c -Myc 轉(zhuǎn)錄抑制胰腺癌進(jìn)展
發(fā)表期刊：Theranostics
影響因子：IF=11.227
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：850K 甲基化芯片和焦磷酸測(cè)序
摘要：胰腺癌由于其早期診斷和治療策略的局限性仍然是對(duì)人類健康的重大威脅。然而，LINC00261 在 PC 中的潛在作用仍在很大程度上未知。LINC00261 在 PC 組織中顯著下調(diào)，其表達(dá)與 PC 患者的預(yù)后呈正相關(guān)。表型研究表明，LINC00261 過(guò)表達(dá)顯著抑制了 PC 細(xì)胞的增殖、遷移和轉(zhuǎn)移。c-Myc 被確定為 LINC00261 的下游目標(biāo)。LINC00261 通過(guò)物理作用和結(jié)合 p300/CBP 的溴結(jié)構(gòu)域抑制 c -Myc 轉(zhuǎn)錄，阻止 p300/CBP 招募到 c -Myc 的啟動(dòng)子區(qū)域，降低 H3K27Ac 水平。此外，LINC00261 啟動(dòng)子的甲基化水平在 PC 組織中較高，與不良預(yù)后相關(guān)。LINC00261 啟動(dòng)子的靶向去甲基化抑制了 PC 在體內(nèi)和體外的進(jìn)展。我們的研究結(jié)果表明，甲基化介導(dǎo)的 LINC00261 通過(guò)表觀遺傳抑制 c -Myc 的表達(dá)來(lái)抑制 PC 進(jìn)程。這些發(fā)現(xiàn)擴(kuò)大了 LINC00261 的治療潛力，可能為表觀遺傳藥物或治療策略的開(kāi)發(fā)提供證據(jù)。本研究進(jìn)一步揭示了 PC 的病因，并提示 LINC00261 可能是 PC 的一個(gè)預(yù)后和治療靶點(diǎn)。
標(biāo)題：Genome-Wide DNA Methylation Alterations and Potential Risk Induced by Subacute and Subchronic Exposure to Food-Grade Nanosilica in Mice
暴露于食品級(jí)納米二氧化硅的小鼠肝臟引起了全基因組 DNA 甲基化改變和潛在風(fēng)險(xiǎn)
發(fā)表期刊：ACS Nano
影響因子：IF=15.881
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：Whole-Genome DNA Methylation Sequencing (WGBS)
摘要：納米材料在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用引起了人們對(duì)其對(duì)人類健康潛在風(fēng)險(xiǎn)的擔(dān)憂。然而，關(guān)于食品中納米材料的生物安全性的數(shù)據(jù)有限，特別是在表觀遺傳水平上。本研究研究了兩種類型的合成無(wú)定形二氧化硅（SAS) 的影響，食品級(jí)沉淀二氧化硅（S200) 和氣相二氧化硅 200F (A200F)，它們是納米橙色食品添加劑。通過(guò)飲食連續(xù)和間歇性亞急性暴露于這些 SAS 28 天后，小鼠外周血白細(xì)胞和肝臟的全基因組甲基化水平以劑量和 SAS 類型依賴的方式顯著改變，傳統(tǒng)的毒理學(xué)評(píng)估檢測(cè)出小的毒性，特別是在人類相關(guān)劑量（HRD) 下。84 天連續(xù)亞慢性暴露于所有劑量的 S200 和 A200F 誘導(dǎo)肝臟脂肪變性，S200 甚至在 HRD 時(shí)也在肝臟中積累。全基因組 DNA 甲基化測(cè)序結(jié)果顯示，在 84 天高劑量連續(xù)暴露后，兩種 SAS 誘導(dǎo)的差異甲基化區(qū)域主要位于內(nèi)含子、基因間和啟動(dòng)子區(qū)域。差異甲基化基因的生物信息學(xué)分析表明，暴露于 S200 或 A200F 可能導(dǎo)致脂質(zhì)代謝紊亂和癌癥的發(fā)展。通路驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明這兩種 SAS 類型都具有潛在的致癌作用。S200 抑制 p53 介導(dǎo)的小鼠肝臟凋亡通路，而 A200F 激活 HRAS 介導(dǎo)的 MAPK 信號(hào)通路，這是肝癌發(fā)生的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。因此，在對(duì)食品級(jí)納米材料進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)，必須注意長(zhǎng)期暴露于食品級(jí) SAS 的風(fēng)險(xiǎn)，并將表觀遺傳參數(shù)作為終點(diǎn)。
標(biāo)題：Comprehensive Analysis of the Transcriptome-Wide m6A Methylation Modification Difference in Liver Fibrosis Mice by High-Throughput m6A Sequencing
肝纖維化小鼠的全轉(zhuǎn)錄組 m6A 甲基化修飾差異
發(fā)表期刊：Front Cell Dev Biol
影響因子：IF=6.684
雜志中科院分區(qū)：中科院雜志分區(qū) 2 區(qū)
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：M6A-seq
摘要：m6A 是真核生物中獨(dú)特而常見(jiàn)的 mRNA 修飾方法，參與許多疾病的發(fā)生和發(fā)展。肝纖維化（LF) 是慢性肝損傷的一種常見(jiàn)反應(yīng)，可能導(dǎo)致肝硬化，甚至肝癌。然而，m6A 甲基化在 LF 發(fā)育中的作用仍不清楚。在本研究中，我們使用 LF 小鼠對(duì)肝臟全基因組 m6A 修飾和 m6A-seq 和 RNA-seq mRNA 表達(dá)進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)估。共有 3315 個(gè)基因 m6A 水平顯著差異，其中 2498 個(gè)基因發(fā)生高甲基化，817 個(gè)基因發(fā)生低甲基化。GO 和 KEGG 分析表明 m6A 差異表達(dá)基因與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)、PPAR 信號(hào)通路、TGF- β 信號(hào)通路等過(guò)程密切相關(guān)。m6A-seq 和 RNA-seq 聯(lián)合分析顯示，共有 90 個(gè)基因 m6A 水平和 mRNA 表達(dá)均有顯著變化。因此，通過(guò) RT-qPCR 和 Western blot 鑒定了 m6A 修飾的關(guān)鍵元件，包括甲基轉(zhuǎn)移酶 WTAP、去甲基酶 ALKBH5 和結(jié)合蛋白 YTHDF1。在另一項(xiàng)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，我們還觀察到 WTAP 的表達(dá)降低可誘導(dǎo)肝星狀細(xì)胞（HSC) 的發(fā)育。因此，本研究揭示了 LF 小鼠特有的差異 m6A 甲基化模式，提示 m6A 甲基化與 LF 的發(fā)生、發(fā)展有一定的相關(guān)性。
標(biāo)題：Comparison of Genome-Wide DNA Methylation Profiles of Human Fetal Tissues Conceived by in vitro Fertilization and Natural Conception
體外受精和自然受孕的人類胎兒組織全基因組 DNA 甲基化譜的比較
發(fā)表期刊：Front Cell Dev Biol
影響因子：IF=6.684
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：450K 甲基化芯片
摘要：輔助生殖技術(shù)（ART) 可能會(huì)導(dǎo)致不良妊娠結(jié)局，并增加后代后期代謝性疾病的風(fēng)險(xiǎn)，原因不明。在這里，我們?cè)u(píng)估了自然受孕后選擇性終止妊娠（ETP) 和體外受精和胚胎移植（IVF-ET) 后多胎妊娠減少（MFPR) 胎兒組織的整體甲基化水平和甲基化譜。結(jié)果： 自然受孕 ETP 組和 IVF-ET 組 MFPR 組胎兒組織整體甲基化水平具有可比性。熱圖和候選差異甲基化區(qū)域（DMRs) 的分層聚類顯示了 ETP 和 MFPR 樣本中 DMRs 之間的差異。我們?cè)?ETP 組和 MFPR 組之間確定了 196 個(gè)甲基化區(qū)域，它們匹配了 164 個(gè)基因。通過(guò) GO 和 KEGG 富集分析在骨骼系統(tǒng)形態(tài)發(fā)生和糖尿病通路有富集。IPA 分析揭示了 8 種與 IVT-ET 相關(guān)的疾病和功能注釋。在 MFPR 組， 終驗(yàn)證顯示骨形態(tài)發(fā)生蛋白 4 (BMP4) 基因體的甲基化水平較低，甲狀腺過(guò)氧化物酶（TPO) 第 1 外顯子和 5’UTR 的甲基化水平較高，白細(xì)胞介素 1 β (IL1B) 的 TSS1500 和 TSS200 的甲基化水平較高。結(jié)論：ART 不會(huì)改變?nèi)祟愄赫w DNA 甲基化水平，但會(huì)影響胎兒早期特定區(qū)域 DNA 甲基化的變化。需要進(jìn)一步的研究來(lái)闡明 DNA 甲基化水平改變?cè)诨虮磉_(dá)譜中的潛在作用。
標(biāo)題：Danhong Injection Alleviates Cardiac Fibrosis via Preventing the Hypermethylation of Rasal1 and Rassf1 in TAC Mice
丹紅注射液通過(guò)抑制 TAC 小鼠 Rasal1 和 Rassf1 的高甲基化減輕心肌纖維化
發(fā)表期刊：Oxid Med Cell Longev
影響因子：IF=6.576
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：甲基化捕獲測(cè)序（MC-seq）
摘要：丹紅注射液（DHI) 是一種用于治療心血管疾病的中成藥。近年的研究表明，DNA 甲基化在心血管疾病中心肌纖維化（CF) 的維持中起著關(guān)鍵作用。本研究旨在探討 DHI 對(duì) CF 的影響及其機(jī)制，特別是對(duì) DNA 甲基化的影響。 方法： 采用胸主動(dòng)脈縮窄術(shù)（TAC) 建立 CF 小鼠模型。TAC 手術(shù)后立即進(jìn)行 28 天的每日注射 DHI 或不注射 DHI 的治療。超聲心動(dòng)圖和免疫染色檢測(cè) TAC 后心功能、病理和纖維化的變化。我們使用甲基測(cè)序分析來(lái)評(píng)估整個(gè)基因的 DNA 甲基化變化，并確定了 TAC 小鼠兩個(gè) Ras 信號(hào)相關(guān)基因的甲基化變化，包括 Ras 蛋白激活因子 like-1 (Rasal1) 和 Ras- 關(guān)聯(lián)域家族 1 (Rassf1)。然后分別通過(guò)亞硫酸氫鹽測(cè)序、定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（RT-qPCR) 和 Western blotting 來(lái)鞏固 Rasal1 和 Rassf1 基因的甲基化狀態(tài)和表達(dá)水平。通過(guò) RT-qPCR 和 Western blotting 檢測(cè) DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶（DNMTs)、Tet 甲基胞嘧啶雙加氧酶 3 (TET3)、纖維化相關(guān)基因的表達(dá)和 Ras/ERK 活性，以確定其分子機(jī)制。結(jié)果： 在 TAC 第 28 天，DHI 治療可減輕 CF 并顯著改善心功能。甲基 -seq 分析鑒定出 42,606 個(gè)差異甲基化位點(diǎn)（dms)，包括 19,618 個(gè)高甲基化 dms 和 22,988 個(gè)低甲基化 dms。這些 dms 的富集分析表明，Ras 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和局灶性粘附相關(guān)基因的甲基化調(diào)控可能參與 tac 誘導(dǎo)的 CF 發(fā)育。甲基化捕獲測(cè)序結(jié)果顯示 tac 誘導(dǎo)的甲基化影響了 Rasal1 和 Rassf1 基因的 CpG 位點(diǎn)，DHI 處理顯著下調(diào)了 CF 心臟 Rasal1 和 Rassf1 啟動(dòng)子的甲基化。DHI 可上調(diào) Rasal1 和 Rassf1 的表達(dá)，抑制 Ras/ERK 的過(guò)度活躍，降低纖維化相關(guān)基因的表達(dá)。值得注意的是，我們發(fā)現(xiàn) DHI 治療顯著下調(diào)了 CF 心臟 DNMT3B 的表達(dá)，而不影響 DNMT1、DNMT3A 和 TET3 的表達(dá)。 結(jié)論：Rasal1 和 Rassf1 基因異常的 DNA 甲基化參與了 CF 的發(fā)育。DHI 治療可減輕 CF，阻止 Rasal1 和 Rassf1 的高甲基化，下調(diào) CF 心臟 DNMT3B 的表達(dá)。
標(biāo)題：Reprogrammed intestinal functions in Astragalus polysaccharide-alleviated osteoporosis: combined analysis of transcriptomics and DNA methylomics demonstrates the significance of the gut–bone axis in treating osteoporosis
黃芪多糖減輕骨質(zhì)疏松癥的腸道功能重編程：結(jié)合轉(zhuǎn)錄組學(xué)和 DNA 甲基組學(xué)分析表明腸骨軸在治療骨質(zhì)疏松癥中的重要性
發(fā)表期刊：Food & Function
影響因子：IF=5.396
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：甲基化捕獲測(cè)序（MC-seq）
摘要：研究人員已經(jīng)注意到，骨骼和腸道之間的器官 - 器官通信對(duì)骨骼健康和相關(guān)疾病有顯著影響。在本研究中，我們收集地塞米松誘導(dǎo)的骨質(zhì)疏松大鼠和黃芪多糖緩解骨質(zhì)疏松大鼠的結(jié)腸上皮組織，并采用轉(zhuǎn)錄組測(cè)序來(lái)研究腸內(nèi)發(fā)生的功能變化。主成分分析結(jié)果表明，地塞米松（骨質(zhì)疏松誘導(dǎo)因子）和黃芪多糖（APS) 均對(duì)腸道基因表達(dá)譜進(jìn)行了重編程。進(jìn)一步的分析分別在骨質(zhì)疏松和 aps 處理的骨質(zhì)疏松大鼠中鑒定出 496 和 291 個(gè)差異表達(dá)基因（DEGs)。對(duì)這些 DEGs 的 KEGG 富集分析表明，APS 治療可進(jìn)一步改善骨質(zhì)疏松引起的腸道功能障礙。進(jìn)一步分析表明，黃芪多糖可通過(guò)逆轉(zhuǎn) 53 個(gè) DEGs 的表達(dá)恢復(fù)骨質(zhì)疏松大鼠的腸功能。破骨細(xì)胞分化的恢復(fù)和鈣信號(hào)通路的恢復(fù)可能有助于骨質(zhì)疏松癥的改善。此外，利用甲基捕獲測(cè)序（MC-Seq)，我們研究了 DNA 甲基化的變化，并對(duì)地塞米松和 aps 誘導(dǎo)的基因表達(dá)變化進(jìn)行了表觀遺傳學(xué)分析。在本研究中，骨質(zhì)疏松癥被觀察到引起腸道功能障礙，這是該疾病的并發(fā)癥。更重要的是，APS 通過(guò)腸骨軸重新編程腸道功能來(lái)緩解骨質(zhì)疏松癥。我們的研究結(jié)果支持了腸骨軸的存在，并提出了通過(guò)腸骨軸治療骨質(zhì)疏松癥的新治療機(jī)會(huì)。
標(biāo)題：CpG methylation signature defines human temporal lobe epilepsy and predicts drug-resistant
CpG 甲基化特征定義人類顳葉癲癇和預(yù)測(cè)耐藥
發(fā)表期刊：Food & Function
影響因子：IF=5.396
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：甲基化捕獲測(cè)序（MC-seq）
摘要：顳葉癲癇（TLE) 是成人常見(jiàn)的局灶性癲癇綜合征，常發(fā)生耐藥，需要手術(shù)治療，預(yù)后較好。此外，認(rèn)知障礙和精神疾病合并癥，包括抑郁和焦慮障礙，加上長(zhǎng)期的實(shí)際癲癇發(fā)作和伴隨藥物使用，往往會(huì)對(duì)生活質(zhì)量和個(gè)人健康造成嚴(yán)重影響。目前，癲癇的診斷主要依靠臨床表現(xiàn)、神經(jīng)影像學(xué)和腦電圖。這些方法不僅昂貴、耗時(shí)，而且需要專業(yè)設(shè)備和訓(xùn)練有素的專家，許多患者無(wú)法獲得這些設(shè)備，從而在一定程度上造成延誤診斷或誤診。此外，藥物反應(yīng)預(yù)測(cè)主要基于臨床經(jīng)驗(yàn)的主觀特征，尚未形成定論。及時(shí)發(fā)現(xiàn)耐藥患者使癲癇手術(shù)獲益成為可能。因此，迫切需要生物標(biāo)志物來(lái)輔助當(dāng)前的診斷和預(yù)測(cè)治療結(jié)果。DNA 甲基化標(biāo)志物作為標(biāo)志物的成功案例有 MGMT 啟動(dòng)子甲基化可預(yù)測(cè)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和血漿中甲基化 SEPTIN 9(SEPT9) 檢測(cè)無(wú)癥狀結(jié)直腸癌，這些都已被納入臨床指南并轉(zhuǎn)化為商業(yè)化臨床試驗(yàn)。此外，有還有一種趨勢(shì)是研究人員更傾向于多種 CpG 標(biāo)記的組合生物標(biāo)志物。在本研究中，作者旨在識(shí)別和驗(yàn)證 TLE 中疾病相關(guān)和藥物反應(yīng)相關(guān)的 DNA 甲基化標(biāo)志物。首先在 TLE 患者中進(jìn)行了全基因組 DNA 甲基化分析；然后在訓(xùn)練隊(duì)列中選取候選的 CG 位點(diǎn)，并利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法在另一個(gè)獨(dú)立隊(duì)列中對(duì)這些 CpG 位點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。此外，還生成了包含 DNA 甲基化和臨床病理數(shù)據(jù)的 nomogram 圖來(lái)預(yù)測(cè)整個(gè)患者隊(duì)列的藥物反應(yīng)。通過(guò)生物信息學(xué)分析尋找各生物標(biāo)志物 CpGs 對(duì)應(yīng)基因的可能聯(lián)系。
標(biāo)題：Association of DNA methylation and transcriptome reveals epigenetic etiology of heart failure
DNA 甲基化和轉(zhuǎn)錄組的關(guān)聯(lián)揭示了心力衰竭的表觀遺傳學(xué)病因
發(fā)表期刊：Functional & Integrative Genomics
影響因子：IF= 3.41
伯豪公司提供的產(chǎn)品或服務(wù)：甲基化捕獲測(cè)序（MC-seq）
摘要：表觀遺傳修飾，即 DNA 甲基化、組蛋白修飾和基于 RNA 的改變?cè)谛难芗膊〉陌l(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。 在這項(xiàng)研究中，我們研究了 DNA 甲基化，旨在揭示心力衰竭的表觀遺傳病因?qū)W。存活心肌梗死大鼠 1 周后發(fā)生急性心力衰竭。通過(guò)甲基化捕獲測(cè)序分析基因組 DNA 甲基化變化，并通過(guò) RNA-seq 分析衰竭和假手術(shù)心臟的基因表達(dá)水平。在缺陷心臟中，共有 3480 個(gè)啟動(dòng)子區(qū)甲基化差異基因，包括轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)和 1934 年轉(zhuǎn)錄組改變的基因。其中 Mettl11b、HDAC3、HDAC11、泛素化相關(guān)基因和 snoRNAs 是尚未報(bào)道的新的表觀遺傳分類器，可能是 HF 的重要調(diào)控因子。
2021 年表觀線有不少高分文章，特別是使用甲基化捕獲測(cè)序技術(shù)發(fā)表的文章，說(shuō)明甲基化捕獲測(cè)序技術(shù)作為高性價(jià)比的甲基化研究技術(shù)，非常適用于大小鼠動(dòng)物模型的全基因組甲基化研究。
實(shí) 驗(yàn) 流 程
技 術(shù) 優(yōu) 勢(shì)
? 目錄化人大小鼠
? 10X 覆蓋以上 CpG 位點(diǎn)超過(guò) 200 萬(wàn)個(gè)
? 單堿基分辨率
技 術(shù) 特 點(diǎn)
? 質(zhì)檢合格后，約 35 天拿到分析結(jié)果
? 超低起始量，底限 1ug
? 普通轉(zhuǎn)錄組測(cè)序好搭檔
