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- 2026年04月21日
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北京诺禾致源科技股份有限公司
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人甲基化芯片
方便快捷的甲基化检测方法
DNA甲基化是指在 DNA甲基化转移酶的作用下，在基因组 CpG 二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共价键结合一个甲基基团。DNA 甲基化能引起染色质结构、DNA 构象、DNA 稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。
935K甲基化芯片（Infinium MethylationEPIC v2.0）是由Illumina公司开发的甲基化位点检测芯片。935K甲基化芯片包含人类甲基化组研究中最具生物学意义的>935,000个CpGs，分布于增强子、启动子区、基因编码区和CpG岛，较其前代产品MethylationEPIC v1.0（850K）去除了性能不佳的探针，新增了至少18.6万个新探针，不仅扩大CpG岛覆盖范围，增强外显子覆盖率，实现更准确的拷贝数变异（CNV）检测，同时注释基因组版本从HG19更新到HG38和v41版GenCode数据库。
芯片位点
（1）涵盖MethylationEPIC v1.0（850K）芯片> 87%的位点
（2）CpG 岛以外的 CpG 位点
（3）人类干细胞中的非 CpG 甲基化位点（CHH位点）
（4）肿瘤（多种类型的癌症）VS 正常样本中的不同甲基化位点，可以检测多种样本类型
（5）FANTOM5 增强子
（6）ENCODE 开放染色质和增强子
（7）脱氧核糖核酸酶超敏位点
（8）miRNA 启动子区域
（9）通过ChIP-seq在癌症和细胞系中检测到的增强子和超级增强子
（10）利用ATAC-seq在人原发性肿瘤中鉴定到的差异染色质可及区
（11）常见癌症驱动突变
技术优势
（1）广泛的基因组覆盖范围：每个样本检测>935,000个 CpG 位点。
（2）分辨率高：单碱基分辨率，可以直接检测到发生甲基化的确切位点。
（3）高质量的数据：同时采用 Infinium I 及 II 探针设计，使检测范围最大化。
（4）可重复性高：自身技术重复相关性R2>0.99；935K VS 850K 芯片交集探针间相关性R2>0.99；935K芯片 VS 甲基化测序（100X）相关性R2>0.96。
（5）适用于 FFPE 样品。
应用方向
肿瘤研究
肺癌、食管癌、卵巢癌等研究
复杂疾病研究
精神疾病、代谢病、心血管病、免疫病等研究
环境互作研究
吸烟、喝酒、工业暴露、污染等
发育研究
胚胎发育、神经分化、细胞分化等
诺禾优势
1.周期短
2.专业背景强
基于成熟的生物信息分析人才，进行专业的项目分析。
3.科学方案设计
从材料选取、探针捕获、到检测分析，每一步都需要科学、缜密的设计，以保障高质量研究成果。
检测原理
935K 甲基化芯片原理展示
探针一：
对于每个位点都设计有两种探针，分别对应M型磁珠和U型磁珠。M 型磁珠尾部为 G，用来检测甲基化位点；U型磁珠尾部为 A，用来检测未甲基化位点。 基因组上的某一位点如果被甲基化了，那么在亚硫酸氢盐的处理下，CG 仍为 CG，与M 型磁珠配对，荧光标记的核苷酸掺入后能被检测到荧光信号，M 型磁珠发光。反之，如果没有被甲基化，那么在亚硫酸氢盐的处理下，CG 变为 TG，与 U型磁珠配对，延伸后U 型磁珠发光。
探针二：
Infinium Ⅱ 探针只使用一种磁珠，探针末端为 C，配对后只掺入单个碱基。根据荧光类型判断掺入的碱基类型，即可判断是否被甲基化。
信息分析
935K甲基化芯片可以进行DMP、DMR信息挖掘，并进行系列数据分析，助力高分文章发表。| 935K甲基化芯片 分析内容 | 1. 各样本的 β 值密度曲线图、箱线图和堆叠图 |
|---|---|
| 2. 组间 β 值相关性散点图 | |
| 3. PCA 图 | |
| 4. 样本相关性热图 | |
| 5. 差异甲基化位点（DMP）列表 | |
| 6. DMP火山图、散点图、热图 | |
| 7. 高、低甲基化DMP及基因个数统计 | |
| 8. 不同区域DMP统计 | |
| 9. DMP的TSS区域分析 | |
| 10. DMP在染色体上的分布图和circos图 | |
| 11. 差异甲基化区域（DMR）列表 | |
| 12. DMR长度密度分布图 | |
| 13. DMP/DMR 相关基因的 GO 富集 | |
| 14. DMP/DMR 相关基因的 KEGG 富集 |
关联分析
通过DNA甲基化与基因表达进行关联分析，可以帮助我们了解DNA甲基化修饰与RNA表达是否存在相关性，样本中哪些基因的表达受到DNA甲基化修饰的影响以及对应基因的功能。因此935K甲基化芯片和转录组的联合分析广泛应用于疾病研究，生物性状等多种领域。基于多组学文章中的应用场景和经验，诺禾致源搭建了内容丰富的甲基化与转录组关联分析流程，以助力科研者们发表高分文章。
| 935K甲基化芯片与mRNA关联分析 | 1.利用甲基化位点对应的基因和转录组数据对应的基因信息，进行关联分析绘制starburst散点图 |
|---|---|
| 2.应用差异甲基化位点数据和转录组差异基因数据绘制甲基化与转录组相关的circos图 | |
| 3.利用935K甲基化芯片获得的DMR信息，与转录组检测获得的与DMR最接近的基因表达情况，进行甲基化与转录组的联合分析并绘制相关性热图 | |
| 4.根据转录组数据分别得出高、低表达的基因，分析转录组差异基因上对应的甲基化位点甲基化水平 |
送样建议
| 样本类型 | 送样建议 |
|---|---|
| 组织样本 | ≧30mg；口腔拭子≧3份 |
| FFPE | 推荐用试剂盒进行修复 15-20张切片（5-10μm厚，1×1 cm 2大小） |
| 基因组DNA | 总量≧500ng，浓度≥50 ng/μl |
| 细胞 | 1×106-1×107个 |
| 全血 | ≥0.5 ml |
| 唾液 | ≥4 ml |
常见问题
1. 怎样判断935K 芯片是否包含客户关心的位点?
这款芯片的CpG探针全面覆盖 CpG 岛、启动子区、增强子区以及基因编码区，客户可以根据芯片位点分布来判断。除此之外，我们还可以提供芯片具体的位点信息帮助客户判断位点是否在芯片中。
2. 与850K 芯片相比，935K 芯片存在哪些优势呢?
935K 芯片最大限度的保留了850K兼容性，去除了850K 芯片 10.7 万个功能不佳的 CpG 探针，增加了超过 18.6 万个新探针，靶向已知的增强子、超级增强子、CTCF 结合域以及使用ATAC-seq和ChIP-seq鉴定的与原发性肿瘤相关的染色质开放区域，位点数更多、覆盖更广、性价比更高。
3. 甲基化的差异分析支持无生物学重复吗？差异筛选的规则是什么？
目前常规情况下甲基化差异分析是不支持无生物学重复样本的，差异筛选时，我们通常会以Delta Beta大于0.2，adjP值小于0.05作为标准筛选差异位点，但具体筛选阈值可能会根据项目的实际情况进行调整。
4. 差异分析的时候，文件结果怎么看对照和处理的差异？
分析结果中，我们会将control组与case组以control_vs_case的形式作为分析结果，其中的Delta Beta值，则表示case组相较于control组出现的变化，若DeltaBeta为正，则表示case组甲基化水平高于control组，为高甲基化，反之则为低甲基化。
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文献和实验[1] Souren NY, Gerdes LA, Lutsik P, Gasparoni G, Beltrán E, Salhab A, Kümpfel T, Weichenhan D, Plass C, Hohlfeld R, Walter J. DNA methylation signatures of monozygotic twins clinically discordant for multiple sclerosis. Nat Commun. 2019 May 7;10(1):2094. doi: 10.1038/s41467-019-09984-3. PMID: 31064978; PMCID: PMC6504952.
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