肺癌诊断中的基因甲基化到底是个啥？

jiuhai

　　基因甲基化是指DNA分子上CpG双核苷中的胞嘧啶（C）在酶的作用下选择性地添加甲基形成5'-甲基胞嘧啶的过程。CpG双核苷常位于基因转录调控区附近，其甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性等发生改变，无创产前基因检测从而调控基因的转录和表达。


　　简单来说，基因甲基化就像DNA的一顶最神奇的“帽子”。戴上这顶“帽子”则会封锁转录起始使转录过程不能延伸，并且影响转录因子与启动子的结合，从而使得基因沉默。因此低甲基化会激活基因转录，而超甲基化则会阻止基因转录导致基因沉默。


　　基因甲基化异常是肿瘤发生最常见的表观遗传变化之一，肿瘤的发生表现为基因组整体甲基化水平降低（癌基因）和CpG岛局部甲基化水平的异常升高（抑癌基因）。


　　肺癌与基因甲基化的关系，早在2005年，德国海涅大学的Schmiemann等人就已发现在肺癌患者中存在RASSF1A、APC、p16（INK4a）等基因的甲基化状态异常，于是提出了利用甲基化检测来进行肺癌早期诊断[1]。


　　理想很丰满，但是怎么把这些“戴帽子”的基因找出来呢？原来DNA经亚硫酸盐处理后,非甲基化的胞嘧啶转变为尿嘧啶,而甲基化的胞嘧啶保持不变。PCR扩增后再利用测序、基因探针等方法即可鉴别扩增的DNA种类，找出“戴帽子”的基因。这就有了甲基化特异性PCR（MS-PCR）、荧光定量法（MethyLight）等技术。而随着涉及到基于特定基因甲基化的肺癌早期诊断等研究日益增多，甲基化也成为肺癌诊断的新型分子标志物。