Evaluating the global CpG methylation status of native DNA utilizing a bipartite split-luciferase sensor.
Evaluating the global CpG methylation status of native DNA utilizing a bipartite split-luciferase sensor.
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利用两部分分裂葡萄酸酶传感器评估天然DNA的全局CpG甲基化状态。
DOI：
10.1021/ac2015239
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发表时间：
2011-09-15
影响因子：
7.4
通讯作者：
Ghosh, Indraneel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Badran, Ahmed H.;Furman, Jennifer L.;Ma, Andrew S.;Comi, Troy J.;Porter, Jason R.;Ghosh, Indraneel
表观遗传修饰在调控基因表达和最终细胞命运中起着重要作用。胞嘧啶CpG二核苷酸甲基化（mCpG）是一种重要的表观遗传学标记，当其存在于肿瘤抑制基因的启动子位点时，与肿瘤发生相关。为了开发一种快速的方法来直接评估DNA甲基化的总体水平，我们首先使用分裂荧光素酶重组方法来询问甲基-CpG结合结构域（MBD）、Kaiso家族的Cys2-His2锌指和SET-和RING-相关（SRA）结构域。我们确定MBD1是区分mCpG和CpG位点的最具选择性的结构域，具有超过90倍的选择性。利用二分策略，我们构建了一个纯粹的甲基化依赖的二分传感器，通过将MBD1结构域连接到每个分裂荧光素酶半部分来直接检测DNA甲基化的全局水平。这种新的传感器在体外研究中被验证用于直接测定基因组DNA甲基化水平，而无需任何干预的DNA化学或酶处理。最后，我们证明了这种二分传感器可用于监测DNA甲基转移酶抑制剂5-氮杂-2 ′-脱氧胞苷攻击的HeLa细胞中DNA甲基化水平的剂量依赖性变化。
Epigenetic modifications play an essential role in the regulation of gene expression and ultimately cell fate. Methylation of cytosine at CpG dinucleotides (mCpG) is an important epigenetic mark that has been correlated with cancer when present at promoter sites of tumor suppressor genes. In order to develop a rapid methodology for the direct assessment of global levels of DNA methylation, we first interrogated the methyl-CpG binding domains (MBDs), the Kaiso family of Cys2-His2 zinc fingers and a SET- and RING-associated (SRA) domain using a split-luciferase reassembly methodology. We identified MBD1 as the most selective domain for the discrimination between mCpG and CpG sites with over 90-fold selectivity. Utilizing a bipartite strategy, we constructed a purely methylation-dependent bipartite sensor for the direct detection of global levels of DNA methylation by attaching MBD1 domains to each of the split-luciferase halves. This new sensor was validated for the direct determination of genomic DNA methylation levels in in vitro studies without any intervening chemical or enzymatic processing of DNA. Finally, we demonstrated that this bipartite sensor can be utilized for monitoring dose-dependent changes in global levels of methylation in DNA from HeLa cells challenged with 5-aza-2′-deoxycytidine, a DNA methyltransferase inhibitor.
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DOI：
10.1073/pnas.95.25.14628
发表时间：
1998-12-08
影响因子：
11.1
作者：
Beerli, RR;Segal, DJ;Barbas, CF
通讯作者：
Barbas, CF
影响因子：
5.3
作者：
Filion, GJP;Zhenilo, S;Defossez, PA
通讯作者：
Defossez, PA
影响因子：
64.8
作者：
Meissner, Alexander;Mikkelsen, Tarjei S.;Gu, Hongcang;Wernig, Marius;Hanna, Jacob;Sivachenko, Andrey;Zhang, Xiaolan;Bernstein, Bradley E.;Nusbaum, Chad;Jaffe, David B.;Gnirke, Andreas;Jaenisch, Rudolf;Lander, Eric S.
通讯作者：
Lander, Eric S.
影响因子：
16
作者：
Ho, Kok Lian;McNae, Lain W.;Walkinshaw, Malcolm D.
通讯作者：
Walkinshaw, Malcolm D.
影响因子：
15
作者：
Nomura, Wataru;Barbas, Carlos F., III
通讯作者：
Barbas, Carlos F., III