比较结果

在人、大鼠、鱼（斑马鱼和钢头鳟鱼）和鸟类（鸡）基因组中研究了全基因组CpG密度分布。从NCBI或Ensembl获得参考基因组序列，初步分析1000bp窗口鉴定全基因组CpG密度。基因组主要由10CpG/100bp的CpG密度较高区域（即CpG岛）（约占基因组1%），但绝大多数密度10 CpG中约2/3低于10 CpG/1 kb。除鱼类之外，只观察到1或2 CpG/100 bp密度可忽略检测。结果表明，与MeDIP分析相比，RRBS数据偏向更高密度的CpG区域（如≥3CpG/100bp）。有趣的是，钢头鳟鱼的数据集在两个不同实验室的相同样品上分别使用了MeDIP-Seq和RRBS方法（图2和图3），因此对相同样品的不同分析进一步证明了MeDIP对较低密度CpG的偏倚和RRBS对较高密度CpG的偏倚。

图3：不同物种的减少代表性亚硫酸盐测序（RRBS）

差异DNA甲基化区域（DMR）的百分比对应于每100bp的CpG位点数量

（a） 人类RRBS研究1 DMR；（b）人类RRBS研究1 DMR；（c）大鼠RRBS研究1 DMR；（d）大鼠RRBS研究1 DMR；（e）斑马鱼RRBS研究1 DMR；（f）斑马鱼RRBS研究1 DMR；（g）斑马鱼RRBS研究2 DMR；（h）斑马鱼RRBS研究2 DMR；（i）钢头鳟鱼RRBS研究1 DMR；（j）钢头鳟鱼RRBS研究1 DMR。

WGBS分析

在几个不同物种中比较了用于DNA甲基化的全基因组重亚硫酸盐（WGBS）分析方法，确定每个分析的DMR CpG/100bp密度（图4）。结果表明WGBS数据集的CpG密度与RRBS数据集CpG密度范围类似。在向更高CpG密度（2-5 CpG/100bp）发生微小变化的分析与>10 CpG/100 bp的CpG密度分析之间存在差异。除了鸡之外，1 CpG/100 bp DMR的检测最少。观察结果表明，WGBS数据靶向比MeDIP分析更高密度的CpG区域。

图4：不同物种的全基因组重亚硫酸盐（WGBS）分析

（a） 人类WGBS研究1 DMR；（b）大鼠WGBS研究1 DMR；（c）大鼠WGBS研究2 DMR；（d）斑马鱼WGBS研究1 DMR；（e）斑马鱼WGBS研究2 DMR；（f）鸡WGBS研究1 DMR。

图5：不同DNA甲基化分析方法的基因组百分比

（a） 每种方法的基因组百分比（1kb基因组窗口的百分比）与所有物种的平均值。总条形图表示MeDIP 0–5 CpG/100bp、WGBS≥2 CpG/100bp、RRBS≥3 CpG/100bp、CpG岛芯片阵列的基因组总百分比。空心条表示不同方法的reads比对限制百分比。

（b） MeDIP 0–5 CpG/100 bp、WGBS≥2 CpG/100 bp和RRBS≥3 CpG/100 bps的每种方法在不同物种的基因组百分比（插图图例）。

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参考文献：

Beck D, Ben Maamar M, Skinner MK. Genome-wide CpG density and DNA methylation analysis method (MeDIP, RRBS, and WGBS) comparisons. Epigenetics. 2022 May;17(5):518-530.返回搜狐，查看更多