5Base-Sequenzierung
Analytical Services · Methylierungsanalysen
Genetische und Epigenetische Informationen aus einem Ansatz.
Übersicht
Die 5-Base Sequenzierung erfasst parallel zur DNA-Sequenz auch den Methylierungsstatus aus einer Probe im gleichen Ansatz.
Um Methylierung mittels Short-Read-Sequenzierung zu analysieren, wird der Methylierungsstatus einzelner Cytosine durch eine chemische oder enzymatische Umwandlung von unmethylierten Cytosinen zu Uracil vor der Sequenzierung sichtbar gemacht.
Im Gegensatz dazu wird bei der 5-Base Sequenzierung ein spezifisches Enzym genutzt, welches gezielt methylierte Cytosine (5-Methylcytosin, 5mC) konvertiert, während unmethylierte Cytosine erhalten bleiben. Dadurch lassen sich sowohl die Sequenz als auch der Methylierungsstatus ableiten.
Die 5-Base Sequenzierung ist eine von drei Technologien, mit denen das MGZ Methylierungsanalysen durchführt.
Um Methylierung mittels Short-Read-Sequenzierung zu analysieren, wird der Methylierungsstatus einzelner Cytosine durch eine chemische oder enzymatische Umwandlung von unmethylierten Cytosinen zu Uracil vor der Sequenzierung sichtbar gemacht.
Im Gegensatz dazu wird bei der 5-Base Sequenzierung ein spezifisches Enzym genutzt, welches gezielt methylierte Cytosine (5-Methylcytosin, 5mC) konvertiert, während unmethylierte Cytosine erhalten bleiben. Dadurch lassen sich sowohl die Sequenz als auch der Methylierungsstatus ableiten.
Die 5-Base Sequenzierung ist eine von drei Technologien, mit denen das MGZ Methylierungsanalysen durchführt.
Sequenzerhaltend schonende Konversion von 5mC
5 Basen A, C, G, T und 5-Methylcytosin aus einem Sequenzierungslauf
Zielregion Genomweit
Kombiniert genetische Sequenz und Methylierungsstatus gemeinsam auswertbar
Modular einzeln oder als Gesamtpaket buchbar
Highlights
Besonderheiten des Service
- Kombinierte Information: Genetische Sequenz und Methylierungsstatus werden aus demselben Sequenzierungsansatz gewonnen.
- Modularer Aufbau: buchbar als Gesamtpaket oder in Teilschritten.
- Fachliche Begleitung: von der Probenberatung über die Sequenzierung bis zur Unterstützung bei Bioinformatik und Interpretation.
- Diagnostik-Erfahrung: langjährige Expertise aus der genetischen Diagnostik am MGZ.
DNA-Extraktion
Mit dem für die Downstream Analyse optimalen Kit
DNA Konvertierung + Library Preparation
Umwandlung methylierter Cytosine + Vorbereitung der Library für die Sequenzierung
Sequencing
Sequenzierung auf der Illumina Plattform mit Erfassung von A, C, G, T und 5mC
Bioinformatische Analyse
Parallele Analyse von Sequenz- und Methylierungsdaten
Dateninterpretation
Unterstützung bei der fachlichen Einordnung
Anwendungen
5-Base Sequenzierung unterstützt ein breites Spektrum von genetischen und epigenetischen Fragestellungen.
Episignaturen
Zusammenhang von Sequenzvarianten mit aberranter DNA-Methylierung
Imprinting- und Methylierungserkrankungen
Kombinierte Analyse des Methylierungsstatus einer Region mit genetischen Varianten
Onkologische Forschung
Charakterisierung somatischer Sequenz- und Methylierungsaberrationen
Ressourcenschonende Projektplanung
Sequenz- und Methylierungsinformation aus besonders limitiertem oder wertvollem Material
Episignaturen
Zusammenhang von Sequenzvarianten mit aberranter DNA-Methylierung
Imprinting- und Methylierungserkrankungen
Kombinierte Analyse des Methylierungsstatus einer Region mit genetischen Varianten
Onkologische Forschung
Charakterisierung somatischer Sequenz- und Methylierungsaberrationen
Ressourcenschonende Projektplanung
Sequenz- und Methylierungsinformation aus besonders limitiertem oder wertvollem Material
Spezifikationen
Sie können uns entweder biologisches Ausgangsmaterial (Blut) oder bereits extrahierte DNA zusenden.
- Biologisches Ausgangsmaterial: Das MGZ übernimmt die DNA-Extraktion mit einem geeigneten Extraktionsverfahren
- Bereits extrahierte DNA: Menge und Qualität richten sich nach dem Ausgangsmaterial
Materialanforderungen
| Ausgangsmaterial | Extrahierte DNA – Menge | Qualitätsanforderungen |
|---|---|---|
| Streck-Blut | 1 – 20 ng cfDNA in 80 µl Volumen | möglichst keine Kontamination durch genomische DNA, Lagerung und Versand von cfDNA bei -20 °C |
| EDTA-Blut | 50 – 100 ng gDNA in 100 µl Volumen | A260/A280-Verhältnis von 1,7 – 2,0, möglichst keine Degradation, Lagerung und Versand von gDNA bei 4°C |
| FFPE Gewebe | 40 ng gDNA in 100 µl Volumen | DIN-Wert von ≥ 3 – 4, möglichst hohe Tumorfraktion, Lagerung und Versand von gDNA bei 4°C |
Sequenzierung und Analyse
| Projektformat | Sequenziertiefe / Zielabdeckung | Run-Konfiguration |
|---|---|---|
| 5-Base whole genome sequencing | Abhängig von der Fragestellung | gDNA Input: 2x 150 bp cfDNA Input: 2x 100 bp |
Verwandte Leistungen
Je nach Fragestellung und Projektstand können weitere Leistungen relevant sein.
Häufige Fragen zu 5-Base Sequencing
Was ist 5-Base Sequencing?
5-Base Sequencing ermöglicht über eine enzymatische Konvertierung methylierter Cytosine (5-Methylcytosin, 5mC) die parallele Erfassung von Sequenz und Methylierungsstatus.
Worin unterscheidet sich 5-Base Sequencing von Bisulfit-Sequencing?
Bei der Bisulfit-Konvertierung werden unmethylierte Cytosine chemisch umgewandelt, was die DNA schädigen und damit die Komplexität der Library verringern kann. 5-Base Sequencing setzt stattdessen auf eine enzymatische Konvertierung methylierter Cytosine, wodurch die DNA geschont und die Nukleotid-Diversität weitgehend erhalten bleibt.
Deckt 5-Base Sequencing das gesamte Genom ab?
Im Gegensatz zu array-basierten Verfahren, die auf eine feste Anzahl vordefinierter Positionen beschränkt sind, ermöglicht 5-Base Sequencing die Analyse des gesamten Genoms. Der konkret erzielbare Umfang und die Auflösung hängen von der gewählten Analysestrategie ab.
Muss ich das Ausgangsmaterial oder DNA einsenden?
Beides ist möglich. Bei der Einsendung des Ausgangsmaterials übernimmt das MGZ die DNA-Extraktion mit einem geeigneten Verfahren.
Erhalte ich Unterstützung bei der Datenauswertung?
Ja, das MGZ unterstützt auf Wunsch bei der bioinformatischen Analyse und der Dateninterpretation. Der Umfang dieser Unterstützung wird projektabhängig festgelegt.