甲基化DNA免疫共沉淀测序（Methylated DNA Immunoprecipitation Sequencing，MeDIP测序）是基于抗体富集原理进行测序的全基因组甲基化检测技术。通过5'-甲基胞嘧啶抗体特异性富集基因组上发生甲基化的DNA片段，然后通过高通量测序可以在全基因组水平上进行高精度的CpG密集的高甲基化区域研究。该方法优点在于精度高，覆盖广，性价比高，所需测序数据量较少，然而不能在单碱基分辨率水平上检测DNA胞嘧啶甲基化状态。
MeDIP-seq和nCpG分析性腺发育基因的甲基化状态，揭示新生乌龟温度决定性别的机制
MeDIP-seq and nCpG analyses illuminate sexually dimorphic methylation of gonadal development genes with high historic methylation in turtle hatchlings with temperature-dependent sex determination
DNA甲基化在不改变DNA序列的情况下改变基因表达情况，从而影响表型。温度依赖的性别决定(TSD)是一种环境温度诱导的可塑性的表型改变，决定胚胎性别。这种情况在乌龟中很常见。在TSD的鱼类，乌龟和鳄鱼中，已知的两个决定性别发育的温度相关的基因是通过甲基化来参与调控的。但是DNA甲基化的范围与TSD之间的关联程度仍然未知。
本研究主要结果如下：
1.利用甲基化DNA免疫沉淀测序MeDIP-seq，在基因组范围检测了TSD锦龟雄性和雌性性腺的DNA甲基化的差异，筛选出候选的差异甲基化基因。基因组甲基化程度和其它脊椎动物基因组一致，基因组中有57%，CpG上有78%。大量基因参与了性腺生成的调控，显示出性别特异的甲基化。
2.分析了基因组范围的nCpG分布以及它和DNA甲基化的关系，检测了基因调控脊椎动物性腺生成过程中主要的甲基化事件。nCpG 的分布显示了实际的DNA甲基化，和其它脊椎动物一样在基因的启动子上呈现双峰分布，不同于其它脊椎动物的是在其内含子上呈现双峰分布。差异甲基化基因，包括性别发育的调控因子，缺少nCpG表明了高的甲基化。
结论: 性别相关的双向性DNA甲基化事件在乌龟性腺中是普遍存在的，大量性腺发育调控因子参与其中，可能在TSD脊椎动物中参与了热敏转录物的调控。胚胎发生过程中的深入研究将有助于解释这种机制，亦或许孵化过程中的差异甲基化是性别分化的结果而非原因。
部分结果展示：
不同性别的差异甲基化分析。对5个雌性和5个雄性孵化龟全基因组的各两个混合池进行MeDIP-seq。MeDIP-seq分析揭示了5647个性别差异甲基化的windows。其中3076个windows，2414个基因在雌性中超甲基化，2571个windows，2086个基因在雄性中超甲基化。甲基化差异程度最高的区域为内含子，其次是启动子区域和最后一个外显子。
图1. 雌雄性腺差异甲基化分析
Radhakrishnan, S., et al., MeDIP-seq and nCpG analyses illuminate sexually dimorphic methylation of gonadal development genes with high historic methylation in turtle hatchlings with temperature-dependent sex determination. Epigenetics Chromatin, 2017. 10: p. 28.
