암 후성유전학
암 연구에 후생유전학이 중요한 이유는 무엇인가요?
암은 유전체와 관련된 질병이지만 유전자 돌연변이는 그 중 하나의 요인에 불과합니다. 비유전적 변화도 표현형에 영향을 미칩니다. 후성유전학 환경을 이해하는 것은 암의 시작, 진행 및 치료 반응을 모델링하는 데 점점 더 중요해지고 있습니다. 후성유전체학은 세포가 DNA 메틸레이션과 같은 과정을 통해 유전자 활성을 어떻게 조절하는지 살펴봅니다.
후성유전체학 기술은 암 유전자 또는 약물 내성의 조절과 관련된 세포 생체표지자를 식별할 수 있습니다.
- 크로마틴 접근성
- 크로마틴 상호작용
- DNA 변형
- DNA–단백질 상호작용
암의 후성유전학적 변화를 연구하는 방법
ATAC-Seq
암 연구자들은 ATAC-Seq를 사용하여 조절 요소에 대한 사전 지식 없이 유전체 전반에서 후성유전학적 특징을 연구할 수 있습니다. ATAC-Seq는 genomic DNA를 열린 크로마틴 부위에 우선적으로 삽입하고 시퀀싱 프라이머를 첨가하는 고활성 전위효소인 Tn5에 노출시킵니다. 유전체 또는 전사체 프로파일링을 포함하는 후속 NGS 분석은 유전체 전반의 크로마틴 접근성에 대한 인사이트를 제공합니다.
크로로마틴-DNA 상호작용 부위의 영역을 연구하는 데 chromatin immunoprecipitation sequencing(ChIP-Seq), 포름알데히드 보조 조절 요소 분리 시퀀싱(FAIRE-Seq) 또는 DNase I hypersensitive sites sequencing(DNase-Seq)과 같은 몇 가지 전통적인 방법을 사용할 수 있지만, ATAC-Seq는 열린 크로마틴 영역을 조명합니다.
ATAC-Seq의 주요 장점
- 연구자들이 Tn5 전위효소를 사용하면 크로마틴에 민감한 효소를 분해하거나 항체를 엄격하게 검증할 필요가 없습니다.
- 사용량 요건이 최소 500~50,000개 세포인 귀중한 암 샘플을 조사할 수 있습니다.
- 연구자들은 < 3시간 내에 완료할 수 있는 간소화된 워크플로우로 신속하게 결과를 얻을 수 있습니다.
- ATAC-Seq를 RNA-Seq와 페어링하여 열린 크로마틴 영역이 발현되고 있는지 직접 밝혀낼 수 있습니다.
메틸레이션 어레이
메틸레이션 어레이로 연구자들은 단일 뉴클레오티드 해상도로 암세포의 후성유전체에 걸쳐 메틸레이션 부위를 정량적으로 조사할 수 있습니다. 어레이 기반 솔루션은 CpG 섬, CHH 부위, 인핸서, 열린 크로마틴, 전사 인자 결합 부위를 포함하나 이에 국한되지 않는 포괄적인 유전체 전체 커버리지를 제공합니다. 고처리량 연구 방법으로서, 메틸레이션 시퀀싱 대체 방법과 비교하여 샘플당 비용이 최소입니다.
메틸레이션 어레이 프로토콜은 >98%의 분석 재현성과 FFPE 샘플에 대한 지원으로 사용이 용이하고 간소화된 워크플로우를 갖추고 있어 바이오뱅크 보관 조직에 메틸레이션 어레이의 적용 가능성을 높입니다.
메틸레이션 어레이의 주요 장점
- 샘플에서 데이터로의 간소함
- FFPE 샘플과 같은 다루기 어려운 샘플의 종류에 대한 호환성
- 샘플 간 조직 특이적 차이의 분류
- 다른 방법 대비 낮은 비용
ChIP-Seq
Chromatin immunoprecipitation(ChIP) assays with sequencing(ChIP-Seq)은 전사 인자와 기타 단백질에 대한 유전체 전체에서 DNA 결합 부위를 식별하는 고성능 방법입니다. 이 방법으로 일부 암의 발생과 진행에 중요한 역할을 하는 유전자 조절 사건 및 생물학적 경로에 대한 인사이트를 도출할 수 있습니다. Illumina는 ChIP-Seq를 사용하여 유전자 조절을 전장 유전체에서 조사할 수 있는 효율적인 워크플로우 솔루션을 제공합니다.
ChIP-Seq의 주요 장점
- 모든 유기체의 전체 유전체에 걸쳐 전사 인자 또는 히스톤 변형에 대한 DNA 표적 포착
- 전사 인자 결합 부위 정의
- RNA 시퀀싱 및 메틸레이션 분석을 통해 유전자 조절 네트워크 규명
- 다양한 사용량 DNA 샘플과의 호환성 제공
새로운 가이드로 후성유전학에 대해 더 알아보세요
암 연구 방법 가이드
Illumina 시퀀싱의 개요와 대표적인 암 연구 방법에 대한 워크플로우 제안.
멀티오믹스 방법 가이드
이 가이드는 상세한 엔드투엔드 워크플로우와 함께 최근 문헌의 멀티오믹스 연구 예시를 제공합니다. 샘플 분리, 라이브러리 준비, 시퀀싱 뎁스, 데이터 분석 등에 대한 권장 사항을 참조해 보세요.
암 연구를 위한 후성유전학적 분석 제품
Infinium MethylationEPIC BeadChip Kit
- 전문가가 선택한 콘텐츠가 포함된 마이크로어레이
- 단일 뉴클레오티드 해상도에서 샘플당 >850,000개의 메틸레이션의 커버리지
- FFPE 호환성
iScan 어레이 스캐너
- 높은 샘플 처리량
- 다양한 애플리케이션을 위한 유연성
- 높은 데이터 품질
- 자동화 지원
TruSeq ChIP Library Preparation Kit
- ChIP 유래 DNA에서 chromatin immunoprecipitation sequencing(ChIP-Seq) 라이브러리 생성
- 낮은 DNA 사용량 요건
- 24개의 고유 인덱스를 사용한 멀티플렉스 시퀀싱
주요 암 후성유전학 분석 리소스
암 연구에서 후성유전학의 중요성
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