[发明专利]一种基因组胞嘧啶位点表观基因型分型方法

说明书

本发明提供了一种基因组胞嘧啶位点表观基因型分型方法，包括以下步骤：1)对待测样品父母本和子代样本进行重亚硫酸盐全基因组甲基化测序，获得父母本和子代样本基因组序列；2)将父母本和子代样本基因组序列与参考基因组比对获得比对结果，确定待测胞嘧啶位点；3)将比对结果进行染色体坐标排序、reads去重复处理，再通过GATK2‑V3.2对已知胞嘧啶位点上下游5～10bp的序列进行Call SNPs，从而区分子代等位基因序列；4)将已获得的被区分过子代等位基因序列与父母本基因组序列比对，完成胞嘧啶表观基因型分型。本发明首次完成了基因组胞嘧啶位点表观基因型分型，技术成熟，成本低，易于操作与推广应用。

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，尤其涉及一种基因组胞嘧啶位点表观基因型分型方法。

背景技术

在高等真核生物中，DNA甲基化仅发生在Cp G二核苷酸G5′侧的C上。当位于基因启动子区内富含Cp G序列(Cp G岛)时，这种修饰作用则对基因的表达有着重要的调控作用。此外，它还同基因组印记、女性X染色体的基因灭活、细胞增殖、分化发育、肿瘤的发生和发展以及遗传的不稳定性等密切有关。

近年来甲基化测序技术逐渐发展完善，包括重硫酸盐处理基因组甲基化测序，利用重硫酸盐处理基因组DNA，使未发生甲基化的胞嘧啶脱氨基变成尿嘧啶，而发生了甲基化的胞嘧啶则不会发生变化。比对经重硫酸盐处理和未经处理的样本，可以检测到甲基化位点。进一步结合高通量测序技术，能够从全基因组水平和单碱基精度来分析5＇甲基胞嘧啶，由此能够发现很多传统的基因组学研究所不能检测到的甲基化位点。

目前，甲基化测序数据分析涉及到基因组甲基化水平，甲基化分布类型以及分布倾向等基本特征的分析，但是目前还无法实现表观基因型分型。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基因组胞嘧啶位点表观基因型分型方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种基因组胞嘧啶位点表观基因型分型方法，包括以下步骤：1)对待测样品父母本和子代样本进行重亚硫酸盐全基因组甲基化测序，获得父母本和子代样本基因组序列；2)将父母本和子代样本基因组序列与参考基因组比对获得比对结果，确定待测胞嘧啶位点；3)利用SAMTOOLSV0.1.18和PICARD-TOOLSV1.96，将比对结果进行染色体坐标排序、reads去重复处理，再通过GATK2-V3.2对已知胞嘧啶位点上下游5～10bp的序列进行Call SNPs，从而区分子代等位基因序列；4)将已获得的被区分过子代等位基因序列与父母本基因组序列比对，完成胞嘧啶表观基因型分型。

优选的，步骤1)中所述的待测样品为有参考基因组的物种。

优选的，所述参考基因组为待测样品本物种已测序基因组或待测样品近缘物种已测序基因组。

优选的，所述步骤1)具体包括以下步骤：1.1)用CTAB法提取待测样品父母本和子代样本基因组DNA；1.2)对提取得到的基因组DNA样品进行质量、纯度和浓度检测筛选获得合格的父母本和子代样本基因组DNA样品；1.3)重亚硫酸盐法构建上述合格的父母本和子代样本基因组DNA样品测序文库；1.4)质检筛选合格基因组DNA样品测序文库，保证所述文库插入片段为320-520bp，文库有效浓度>2nM；1.5)对合格的DNA样品文库进行双末端Hiseq测序，获得父母本和子代样本基因组序列。

优选的，步骤1.3)构建父母本和子代样本基因组DNA样品测序文库时加入比例为建库DNA起始量的1/1000的阴性对照lambdaDNA。