DNA甲基化是一种常见的表观遗传修饰，其发生机制是由DNA甲基转移酶（DNA methyl-transferase, Dnmt）催化，以S-腺苷甲硫氨酸（SAM）作为甲基供体，DNA上的胞嘧啶被选择性地添加甲基，形成5－甲基胞嘧啶。通常，DNA的甲基化会抑制基因表达。DNA的甲基化状态对染色体的结构维持、X染色体失活、基因印记以及胚胎发育、正常细胞功能维持，乃至疾病、癌症发生都是十分重要的。WGBS（全基因组重亚硫酸盐测序）自开发成功以来一直被视为甲基化测序的“金标准”。该方法的实验原理是前期用Bisulfite处理，将基因组中未发生甲基化的C碱基转换成U，进行PCR扩增后变成T，与原本具有甲基化修饰的C碱基区分开来，再结合高通量测序技术，特别适用于绘制单碱基分辨率的全基因组DNA甲基化图谱。WGBS产品的特点在于其单碱基甲基化的分辨率以及全基因组水平的覆盖度，是精确构建全基因组甲基化图谱的最优选择。
伯基特淋巴瘤和滤泡淋巴瘤的全基因组甲基化分析揭示与体细胞突变及转录调控相关的甲基化差异区域
DNA methylome analysis in Burkitt and follicular lymphomas identifies differentially methylated regions linked to somatic mutation and transcriptional control
伯基特淋巴瘤和滤泡淋巴瘤都是以胚系B细胞为发生中心，但是他们的生物学和临床学特征各不相同。伯基特淋巴瘤和IG-MYC的染色体异位相关，大多数的滤泡淋巴瘤和IGH-BCL2染色体异位相关。伯基特淋巴瘤相比滤泡淋巴瘤，具有更强的增殖能力和侵袭性，患者更年轻化。
对伯基特、滤泡淋巴瘤细胞及正常生发中心B细胞进行WGBS，与正常B细胞相比，淋巴瘤全基因组处于低甲基化水平，但是在CpGs岛屿的甲基化水平比正常B细胞高；另外两种淋巴瘤之间的甲基化水平也存在差异，且在潜在启动子区域，随着基因表达的增强，甲基化水平也有一定的增加。对13个IG-MYC异位的伯基特淋巴瘤，9个BCL2异位的滤泡淋巴瘤，4个正常的发生中心B细胞样本进行WGBS，基因组测序和转录组测序。比较伯基特淋巴瘤和滤泡淋巴瘤，显示出基因内区域的差异甲基化，和相关基因的表达具有强相关性。对两种肿瘤差异甲基化区域的通路分析，大部分伯基特淋巴瘤的DNA甲基化和鞘氨醇磷酸信号体细胞突变，以及TCF3-ID3和SWI/SNF 复合物有关。
本研究主要结果如下：
1.该研究对伯基特淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤及正常的生发中心B细胞分别进行WGBS测序、DNA测序、RNA测序。发现体细胞突变、DNA甲基化和基因调控在伯基特淋巴瘤和其它生发中心B细胞淋巴瘤的的差异失调通路中密切相关。
部分结果展示：
1）伯基特淋巴瘤和滤泡淋巴瘤呈基因组低甲基化。对伯基特、滤泡淋巴瘤细胞及正常生发中心B细胞进行WGBS，与正常B细胞相比，淋巴瘤全基因组处于低甲基化水平，但是在 CpGs岛屿的甲基化水平比正常B细胞高；另外两种淋巴瘤之间的甲基化水平也存在差异，且在潜在启动子区域，随着基因表达的增强，甲基化水平也有一定的增加。
图1. 淋巴瘤中甲基化缺失
2）转录因子结合位点的甲基化差异。为了研究DNA甲基化与基因转录表达的关系，本研究对DMRs内的转录因子结合位点进行富集分析，发现DNA甲基化与基因表达紧密相关。
图2. 转录因子结合位点的富集
Kretzmer, H., et al., DNA methylome analysis in Burkitt and follicular lymphomas identifies differentially methylated regions linked to somatic mutation and transcriptional control. Nat Genet, 2015. 47(11): p. 1316-1325.
