【原】DNA甲基化芯片分析02: DNA甲基化芯片基礎(chǔ)知識

生信探索 2023-02-24 發(fā)布于云南

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基礎(chǔ)知識

芯片中各種值的含義

beta：

表示某region的甲基化率

≤0.2 完全未甲基化，(0.2,0.6) 部分甲基化，≥0.6完全甲基化

M：探針B（甲基化）的數(shù)目M

A：探針A（非甲基化）的數(shù)目U

基因組上的分布

將整個(gè)基因組劃分為Promoter, Body, 3UTR, Intergenic 4種區(qū)域，其中Promoter區(qū)又細(xì)分為TSS200, TSS1500, 5UTR, 1stExon 4種情況。

在各種CpG區(qū)域的分布

CpG shores等概念是根據(jù)與CpG island的距離進(jìn)行定義的。
CpG Shores 指的是位于CpG island上下游2kb 以內(nèi)的區(qū)域；CpG Shelves指的是位于CpG shores 上下游2kb以內(nèi)的區(qū)域；open sea指的是CpG islands, CpG shores, CpG shelves之外的其他區(qū)域。

可以看到，位于open sea的探針是最多的。

CpG位點(diǎn)可能位于基因間區(qū)Intergenic, 也可能位于基因上，而這個(gè)基因可以是編碼基因，也可以是非編碼基因。

可以看到，位于編碼基因上的探針最多，其次是位于基因間區(qū)的探針

處理流程

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1.讀取
2.質(zhì)控：缺失值填充、offset、過濾、QC三張圖
3.差異分析：標(biāo)準(zhǔn)化，champ分析流程
注意：用logFC而不用deltabeta表示變化倍數(shù)；過濾未和基因關(guān)聯(lián)的探針 filter(gene != "")

差異分析

按差異區(qū)域的長度不同分類

DMP：找出一個(gè)一個(gè)的差異甲基化CDG位點(diǎn)

DMR：（連續(xù)的差異片段）一個(gè)連續(xù)不斷都比較長的差異片段，科學(xué)家們覺得，這樣的連續(xù)差異片段，對于基因的影響會更加明顯，只找這樣的片段，可以使得計(jì)算生物學(xué)的打擊精度更為準(zhǔn)確，也可以讓最終找出來的結(jié)論數(shù)據(jù)更少，便于實(shí)險(xiǎn)人員篩選。

DMB：（某個(gè)基因附近的全部甲基化探針）更大的差異化region區(qū)域。有的科學(xué)家覺得，DMR這樣的區(qū)域還不夠顯著，DNA上的甲基化出現(xiàn)變化，可能是綿延幾千位點(diǎn)的！而且只會在基因以外的區(qū)域，但是這些基因以外的區(qū)域發(fā)生變化，卻會導(dǎo)致基因的表達(dá)發(fā)生變化。你可以想象成，北京周邊的河北在大煉鋼鐵，然后北京也跟看霧霾了，大概就是這意思。