上篇 DNA甲基化与表观遗传 3
第一章 DNA甲基化及其意义 3
第一节 DNA甲基化与CpG岛 3
第二节 DNA甲基化机制 5
一、DNA甲基化的模式 6
二、DNA甲基转移酶 7
三、RNA干扰与DNA甲基化 8
第三节 DNA甲基化与基因表达调控 8
一、DNA甲基化与X染色体失活 9
二、DNA甲基化与遗传印迹 9
三、DNA甲基化与染色质结构 10
四、DNA甲基化抑制基因表达机制 13
五、DNA去甲基化 15
第四节 DNA甲基化与肿瘤 16
一、DNA甲基化、基因突变与肿瘤 17
二、DNA损伤修复基因过甲基化与肿瘤 19
三、抑癌基因的过甲基化与肿瘤 20
四、低甲基化与肿瘤 20
五、去甲基化药物作用机制及其在肿瘤治疗中的应用 21
六、DNA甲基化与肿瘤发生机制新观念 22
第五节 DNA甲基化与组蛋白甲基化 23
第二章 DNA甲基化检测技术 27
第一节 定性甲基化检测方法 27
一、甲基化敏感的限制性内切酶法／核酸杂交法 27
二、限制性内切酶-PCR法 28
三、HSO3-PCR-RFLP法以及HSO3-PCR-SSCP法 29
四、基因组直接测序法 30
五、甲基化特异性PCR法 32
第二节 早期定量甲基化检测方法 32
一、亚硫酸氢钠基因组测序法 32
二、结合亚硫酸氢钠和限制性内切酶分析法 34
三、甲基化敏感的单核苷酸引物延伸法 35
四、MethyLight甲基化分析方法 36
第三节 全基因组总体甲基化检测方法 38
一、变性高效液相色谱法 38
二、酶区域性甲基化检测 38
三、基因组DNA甲基化毛细管电泳分析方法 38
第四节 基因组DNA甲基化高通量检测技术 39
一、DNA甲基化MALDI质谱检测技术 39
二、基于寡核苷酸微阵列技术 40
三、焦磷酸测序甲基化分析技术 40
四、基于MSP的DNA甲基化高通量检测方法 43
五、甲基化CpG岛回收DNA甲基化谱分析方法 45
第三章 环境应激与表观遗传学改变 47
第一节 环境重金属暴露与表观遗传学改变 47
一、镍 47
二、镉 48
三、砷 48
四、铅 48
五、铬 49
六、甲基汞 49
第二节 环境有机物暴露与表观遗传学改变 49
一、多环芳烃 49
二、苯 50
第三节 其他环境暴露与表观遗传学改变 50
一、空气颗粒物 50
二、石棉 51
第四章 DNA甲基化的研究进展 52
第一节 人类表观遗传计划 52
第二节 DNA甲基化研究的发展方向 54
参考文献 58
下篇 化学污染物去甲基化表观遗传毒性QDMP定量方法研究 75
第五章 概述 75
第一节 研究背景 75
一、表观遗传毒性是化学品安全性评价的新问题 75
二、DNA去甲基化相关实用评估方法有待创立 76
三、甲基化EGFP细胞重组为评价污染物表观遗传毒性开拓新途径 78
第二节 研究内容与技术路线 80
一、研究内容 80
二、技术路线 81
第六章 高甲基化C3质粒制备和人工重组HepG2细胞株构建 82
第一节 材料与方法 82
一、实验材料 82
二、实验方法 83
第二节 结果 90
一、C3质粒被ApaLI和EcoRI双酶切效果 90
二、C3质粒长片段与短片段的回收 90
三、C3质粒甲基化效果双酶切验证 91
四、C3质粒转染HepG2细胞株 92
第三节 讨论 92
第七章 QDMP方法基本原理验证和性能测试 94
第一节 材料与方法 94
一、实验材料 94
二、实验方法 96
第二节 结果 102
一、QDMP检测方法的基本原理可行性 102
二、5-AZA-CdR染毒与HepG2细胞EGFP表达的响应关系 109
三、QDMP检测方法的灵敏性和稳定性 112
第三节 讨论 113
第八章 污染物去甲基化表观遗传毒性测试案例 115
第一节 QDMP检测方法在环境安全领域的初步应用 115
一、材料与方法 115
二、结果评价 120
第二节 QDMP检测方法在化学品安全领域的初步应用 123
一、材料与方法 123
二、结果评价 124
第三节 QDMP检测方法在食品安全领域的初步应用 124
一、材料与方法 124
二、结果评价 126
第四节 讨论 127
第九章 小结及展望 128
参考文献 131
附录 137
附录1 HepG2细胞介绍 137
附录2 EGFP-C3质粒介绍 138
附录3 实验中使用的EGFP-C3质粒全序列及关键酶切位点 139
附录4 实验中使用的C3质粒全序列与甲基化定量检测片段 143
附录5 BSP测序涉及的C3质粒原始序列和亚硫酸氢钠处理后的序列 147
附录6 实验中使用的主要工具酶 149
附录7 实验中使用的主要引物信息 150
附录8 甲基化测序结果比对方法（N-BLAST） 151
附录9 名词缩略语表 154