新技术揭示DNA密码中的5-羟甲基胞嘧啶隐秘信息

由于缺少在全基因组范围内，对5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）进行单个碱基水平分辨率的作图手段，对5hmC的研究一直进展缓慢。5月17日Cell杂志在线发表了Chuan He研究组的研究论文“Base-Resolution Analysis of 5-Hydroxymethylcytosine in the Mammalian Genome”将这一研究方向推进了一大步。

传统的亲和纯化手段不能准确定位5hmC，也不能确定它在每一修饰位点的相对丰度。Chuan He等人运用Tet辅助的重亚硫酸盐测序（TAB-Seq）技术，与传统的重亚硫酸盐测序技术结合,在基因组范围内以单个碱基的分辨率对5hmC进行作图，并确定5hmC与5mC的相对丰度。

将这一技术应用于胚胎干细胞，他们不仅证实了5hmC在哺乳动物基因组中广泛分布，而且显示5hmC位点更易于出现在某些特殊序列当中，并具有在两条DNA链分布的不对称性。

他们还发现邻近转录因子结合的DNA位点存在高水平的5hmC和低水平的5mC。此外，5hmC分布水平在不同功能序列元件之间差异也很大。这提示5hmC的修饰和保持在这些元件之间的机制是不同的。