服务案例研究

WGBS案例分析

题目：WGBS结合RNA-seq分析显示，Dnmt1影响小鼠卵母细胞玻璃化过程中的甲基化修饰和基因表达变化（WGBS combined with RNA-seq analysis revealed that Dnmt1 affects the methylation modification and gene expression changes during mouse oocyte vitrification）

发表期刊：Theriogenology

影响因子：2.8

研究内容：

了解卵母细胞冻存的分子水平变化和随后的加温过程对于改进卵母细胞冻存技术至关重要。在这里，我们收集了小鼠的成熟中期II（MII）卵母细胞并玻璃化。解冻后，采用单细胞全基因组亚硫酸氢盐测序（scWGBS）和单细胞RNA测序（scRNA-seq）研究该过程的分子属性。与新鲜卵母细胞相比，玻璃化卵母细胞的整体甲基化和基因表达水平较低，1426个基因上调，3321个基因下调。玻璃化卵母细胞中1426个上调的差异表达基因（DEGs）主要与组蛋白泛素化相关，而3321个下调基因主要富集于线粒体组织和ATP代谢过程。差异甲基化区（DMRs）主要位于基因的启动子、内含子和外显子区，玻璃化卵母细胞中DMRs的长度也显著低于新鲜卵母细胞。值得注意的是，两种卵母细胞处理的DNA去甲基化酶（Tet1、Tet2和Tet3）和甲基转移酶（Dnmt3a和Dnmt3b）的表达水平没有显著差异。然而，负责维持 DNA 甲基化的 Dnmt1 和 kcnq1ot1 在玻璃化卵母细胞中显着下调。基因调控网络（GRN）分析显示，Dnmt1和kcnq1ot1在调控下游基因的甲基化和表达水平中发挥核心作用。此外，一些与卵母细胞质量相关的基因在玻璃化卵母细胞中显着下调。目前的数据为理解玻璃化对卵母细胞的影响提供了新的视角。

图 DNA甲基化和基因表达之间的联合分析。

总之，他们的研究结果揭示了冷冻保存对DNA甲基化和基因表达模式的整体影响并分析了相关生物过程的变化。他们检测了DNA甲基化相关的表达模式酶和发现 Dnmt1 在玻璃化卵母细胞。GRN分析表明，总体GRN为更复杂，核心 TF 之间的交互更紧密新鲜的卵母细胞。通过评估基因的表达与卵母细胞的发育能力和受精潜力有关，他们发现玻璃化治疗可以导致对卵母细胞的发育能力和受精潜力有一定的危害。该研究为理解冷冻保存对卵母细胞的影响提供了新的见解水平，为提高效率提供理论依据卵母细胞冷冻保存。

原文链接：https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0093-691X(21)00354-X

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