DNA甲基化的电化学检测和特异位点预测研究

本项目以DNA甲基化的电化学检测及特异位点预测为研究目的。建立DNA甲基化/去甲基化的表观遗传学模型，包括：基因启动子区域DNA片段的构建，以及DNA片段的CpG酶促甲基化等。建立DNA甲基化/去甲基化的电化学检测方法，包括：基因组DNA整体甲基化水平的检测，特异性位点甲基化状态的电化学识别，肿瘤抑制基因甲基化突变的电化学控制及其在肿瘤生长过程中的作用，以及DNA多位点甲基化水平的电化学阵列芯片的研制。研究改进型支持向量机及联用技术预测DNA新甲基化位点方法。以已知基因INK4A (p16) 启动子区域CpG岛为研究对象，考察并完善建立的方法。对未知的甲基化状态进行预测和检测，与甲基化特异性PCR（MSP）或定量MSP进行对照。跟踪DNA甲基化/去甲基化的变化过程，为药物快速筛选及临床应用提供依据。本课题的研究必将丰富临床检验新技术，在表观遗传学和临床医学等方面具有重要理论意义和实用价值。

本课题以DNA 甲基化的电化学检测及模式预测为研究目的，取得以下主要研究成果：建立了一种免标记识别p53肿瘤抑制基因甲基化状态的方法，该方法无需PCR扩增、限制性内切酶的切割以及放射性标记，具有快速方便的特点。建立了基于连接酶的p53肿瘤抑制基因多特异甲基化位点的电化学检测，可方便实现对p53肿瘤抑制基因多特异甲基化位点的高灵敏检测，无需PCR和限制性内切酶。建立DNA 特异位点甲基化的免标记电化学检测方法，该方法可对待测 DNA 中特异位点的甲基化水平进行灵敏检测，无需 PCR 扩增和亚硫酸盐处理等，为 DNA 特异位点甲基化的电化学检测提供新方法。建立了一种基于嘌呤和嘧啶碱基化学计量关系的DNA甲基化电化学检测方法，该方法已成功应用于实际样品中DNA甲基化程度的检测，结果令人满意。建立了人类DNA序列甲基化位点及其甲基化程度的预测方法，所建立的方法能实现对DNA甲基化的有效预测。已发表学术论文20篇，申请国家发明专利6件。本课题的研究必将丰富临床检验新技术，在表观遗传学和临床医学等方面具有重要理论意义和实用价值。