Die kovalente Anlagerung einer Methylgruppe am C5-Atom von Cytosin in der DNA führt zur Bildung von 5-Methylcytosin (5-mC). Diese epigenetische Modifikation beeinflusst die Genexpression, Zelldifferenzierung und Embryonalentwicklung. Der Prozess wird durch DNA-Methyltransferasen (DNMTs) katalysiert. Das globale Methylierungsmuster bei Säugetieren ist relativ homogen. CpG-Inseln, die wichtige Zielregionen der DNA-Methylierung darstellen, befinden sich jedoch häufig in der Nähe von Transkriptionsstartstellen. Darüber hinaus kann sich der Methylierungsgrad innerhalb eines Organismus je nach Gewebetyp erheblich unterscheiden sowie zwischen normalen und malignen Zellen desselben Gewebes variieren.
Obwohl 5-mC die häufigste und am besten untersuchte Form der DNA-Methylierung darstellt, entstehen durch Methylierungs- und Demethylierungsprozesse von Cytosin verschiedene weitere Modifikationen. Insbesondere 5-Hydroxymethylcytosin (5-hmC) hat zunehmend Aufmerksamkeit erhalten, da erhöhte Konzentrationen in bestimmten Geweben von Säugetieren, darunter im menschlichen und murinen Gehirn sowie in embryonalen Stammzellen, nachgewiesen wurden. Es wird angenommen, dass 5-hmC an der Festlegung von Entwicklungsprozessen beteiligt ist und dass abweichende Muster zur Entstehung von Erkrankungen beitragen können. Ein umfassendes Verständnis der möglichen Funktionen von 5-hmC erfordert präzise und skalierbare Sequenzierungsmethoden.
Assays zur Untersuchung der DNA-Methylierung
Traditionell werden 5-mC-Stellen durch Bisulfit-Sequenzierung oder den Methylated CpG Island Recovery Assay (MIRA) identifiziert. Diese Methoden können jedoch nicht zwischen 5-mC und 5-hmC unterscheiden. TAB-seq (Tet-assisted bisulfite sequencing of 5-hydroxymethylcytosine) ist eine Modifikation der klassischen Bisulfit-Sequenzierung, mit der 5-Hydroxymethylcytosin (5-hmC) spezifisch identifiziert werden kann. In Kombination mit traditionellen Methoden ermöglicht TAB-seq die Kartierung beider Methylierungsvarianten mit Einzelbasenauflösung – sowohl genomweit als auch an einzelnen Genloci. TAB-seq wurde erstmals 2012 vorgestellt und wird unter anderem zur Untersuchung der Rolle von 5-hmC bei Gehirnfunktionen, Krebserkrankungen und verschiedenen kognitiven Störungen eingesetzt.
Die methylierte DNA-Immunpräzipitation (MeDIP) und die hydroxymethylierte DNA-Immunpräzipitation (hMeDIP) nutzen dagegen spezifische Antikörper gegen 5-mC beziehungsweise 5-hmC, um DNA-Fragmente anzureichern, die diese Modifikationen tragen.
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Produkte für die DNA-Methylierungsanalyse
| Produktname | Produkt-ID | Anwendung | Beschreibung | Hersteller |
| 5-hmC Antikörper | ABIN2486985 | hMeDIP | Für hMeDIP validierter polyklonaler 5-hmC-Antikörper für einen zuverlässigen hMeDIP-Assay. | Biovision |
| 5-hmC Antikörper | ABIN3199278 | hMeDIP | Für hMeDIP validierter rekombinanter 5-hmC-Antikörper für einen zuverlässigen hMeDIP-Assay. | RevMAb Biosciences |
| 5-mC Antikörper | ABIN3071645 | MeDIP | Für MeDIP validierter monoklonaler 5-mC-Antikörper für einen zuverlässigen MeDIP-Assay. | Chromatrap |
| 5-mC Antikörper mit positivem Primer-Set | ABIN3071710 | MeDIP | Ein für MeDIP validierter monoklonaler 5-mC-Antikörper und ein positives Primer-Set bieten eine vollständige Kombination von Reagenzien für einen erfolgreichen MeDIP-Assay. | Chromatrap |
| 5-mC Antikörper mit positiven und negativen Primer-Sets | ABIN3071700 | MeDIP | Ein für MeDIP validierter 5-mC-Antikörper und Kontroll-Primer-Sets bieten eine vollständige Kombination von Reagenzien für einen erfolgreichen MeDIP-Assay. | Chromatrap |
| 5-mC Antikörper | ABIN2668983 | MeDIP, MeDIP-Seq | Umfassend charakterisierter monoklonaler 5-mC-Antikörper, validiert für MeDIP und MeDIP-Seq. | Active Motif |
| 5-mC Antikörper | ABIN2668970 | MeDIP | Für MeDIP validierter polyklonaler 5-mC-Antikörper für einen zuverlässigen MeDIP-Assay. | Active Motif |
| 5-hmC Antikörper | ABIN2668979 | hMeDIP | Umfassend charakterisierter monoklonaler 5-hmC-Antikörper, validiert für hMeDIP. | Active Motif |
| 5-hmC Antikörper | ABIN2668981 | hMeDIP | Umfassend charakterisierter polyklonaler 5-hmC-Antikörper, validiert für hMeDIP. | Active Motif |
| MeDIP Kit | ABIN2866109 | MeDIP | Dieses MeDIP Kit ermöglicht eine schnelle und optimierte Immunpräzipitation und Anreicherung einzelsträngiger DNA-Fragmente, die 5-mC enthalten. | Active Motif |
| hMeDIP Kit | ABIN2866110 | hMeDIP | Dieses hMeDIP Kit enthält einen hochaffinen 5-hmC-Antikörper zur effizienten Immunpräzipitation und Anreicherung doppel- oder einzelsträngiger DNA-Fragmente, die 5-hmC enthalten. | Active Motif |
| Hydroxymethyl Collector | ABIN2866111 | hMeDIP | Eine schnelle und einfache Methode zur Anreicherung genomischer DNA-Fragmente mit 5-hmC-Modifikationen. | Active Motif |
| HypoMethylCollector | ABIN2866131 | MeDIP, hMeDIP | Eine Technologie zur Anreicherung unmethylierter genomischer DNA-Fragmente für zahlreiche Downstream-Anwendungen. | Active Motif |
| MethylCollector Ultra | ABIN2866132 | MeDIP | Eine Technologie zur schnellen und effizienten Isolierung methylierter CpG-Inseln aus fragmentierter genomischer DNA. | Active Motif |
| β-Glucosyltransferase | ABIN2669404 | TAB-seq | β-Glucosyltransferase kann zur Glucosylierung von 5-hmC in DNA verwendet werden. | Active Motif |
| Tet Methylcytosine Dioxygenase 1 (TET1) | ABIN2669628 | TAB-seq | TET1 ist eine Cytosin-Oxygenase, die die Umwandlung der modifizierten genomischen Base 5-mC in 5-Hydroxymethylcytosin (5-hmC) katalysiert. | Active Motif |
| Methylated DNA Standard Kit | ABIN2866136 | MeDIP, hMeDIP | DNA-Standards zur Verwendung als Positivkontrollen in Experimenten zur Methylierungsanalyse. | Active Motif |
| Bisulfite Conversion Kit | ABIN2866119 | Bisulfit-Sequenzierung, TAB-seq | Das Bisulfite Conversion Kit vereinfacht die Analyse der DNA-Methylierung durch optimierte Konversionsreagenzien und ein einfach anzuwendendes Protokoll. | Active Motif |
| GenoMatrix Whole Genome Amplification Kit | ABIN2866101 | Whole Genome Amplification | Verzerrungsarme Amplifikation humaner genomischer DNA. | Active Motif |
Referenzen
: "Base-resolution analysis of 5-hydroxymethylcytosine in the mammalian genome." in: Cell, Vol. 149, Issue 6, pp. 1368-80, (2012) (PubMed).
: "Tet-assisted bisulfite sequencing of 5-hydroxymethylcytosine." in: Nature protocols, Vol. 7, Issue 12, pp. 2159-70, (2013) (PubMed).
: "DNA methylation and demethylation in mammals." in: The Journal of biological chemistry, Vol. 286, Issue 21, pp. 18347-53, (2011) (PubMed).
Goal-oriented, time line driven scientist, proficiently trained in different academic institutions in Germany, France and the USA. Experienced in the life sciences e-commerce environment with a focus on product development and customer relation management.
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