羟甲基化反应(hydroxymethylation)是指有机化合物中的氢被羟甲基(CH₂OH)取代的反应。羟甲基化反应又称为Tollens缩合反应,指的是甲醛与含α-H的醛、酮缩合。释义 甲醛本身不含α-H,不能自身缩合,但在碱如氢氧化钙、碳酸钾、碳酸氢钠、三烷基胺等的催化下,可与含α-H的醛、酮进行羟醛缩合,在醛、酮...
DNA羟甲基化(5-羟甲基胞嘧啶,5hmC)是一种新兴的表观遗传修饰,由TET酶通过氧化5-甲基胞嘧啶(5mC)形成。DNA羟甲基化表现出组织和癌症特异性模式,在DNA去甲基化和基因调控中至关重要。5hmC检测方法的最新进展,以及在游离细胞DNA(Cell-Free DNA,cfDNA)中鉴定5hmC,表明了游离细胞5hmC作为癌症生物标志物的潜力。本...
羟甲基化反应的机理可以分为两步:亲核进攻和负离子迁移。 1. 亲核进攻 在羟甲基化反应中,羟甲基离子是亲核试剂,它通过亲核进攻的方式与有机物中的活泼氢原子发生反应。亲核进攻的过程中,羟甲基离子的负电荷攻击活泼氢原子,形成羟基中间体。 2. 负离子迁移 负离子迁移是羟甲基化反应中的第二步,它发生在羟基中间...
羟甲基化反应的机理主要包括亲核取代和溶剂促进两个阶段。 1. 亲核取代阶段 在亲核取代阶段,甲醇作为羟甲基化试剂进攻底物分子,代替底物中的一个离去基团结合形成过渡态。这个过程是一个SN2反应,亲核试剂的亲核性决定了反应速率的快慢。一般来说,亲核性越强的甲醇,反应速率越快。 2. 溶剂促进阶段 在溶剂促进阶段,溶...
cfDNA羟甲基化的多组学分析 对癌症检测、预后和预测治疗结果的cfDNA羟甲基化组进行分析正在取得进展。将5hmC数据与其他组学相结合,不仅可以补充当前的生物标志物模型,还可以更全面地了解癌症生物学。然而,在临床实施可行之前,需要解决几个挑战。 首先,每个血浆样本中ctDNA含量有限(5-10ng/mL),这对多组学研究构成挑...
利用RRBS+oxRRBS鉴定牦牛和牛的大脑、脑干、小脑、下丘脑的基因组5mC和5hmC位点,绘制基因组DNA甲基化和羟甲基化图谱,并进行DNA甲基化/羟甲基化差异化分析和对应转录组的关联分析。 结论: 本研究利用RRBS+oxRRBS技术发现牦牛和牛的下丘脑和其他大脑区域的5mC和5hmC存在显著差异,鉴定出差异甲基化区域(DMR)和差异羟...
1. DNA甲基化和DNA羟甲基化是甲基化和去甲基化的动态平衡的执行过程标志物,在维持正常细胞的功能、雌性个体X染色体失活、基因组结构稳定、遗传印记、胚胎发育、肿瘤疾病的发生发展具有至关重要的作用,是基因沉默和表达的关键调控因素。 ...
羟甲基化反应的第一步是亲核进攻。通常情况下,亲核试剂(如醇、胺等)的亲核性使其攻击有机底物中的电子云密度较高的原子(通常是碳原子)。这种亲核进攻的结果是形成一个新的化学键,将亲核试剂中的亲核基团引入有机底物中。 接下来是脱离基团的离去。在羟甲基化反应中,离去基团通常是一个离子(如卤素离子、硫酸根...
羟甲基化是指在脱氧核糖核苷酸(DNA)碱基C上发生的一种化学修饰过程,它通过改变DNA序列的物理性质以及影响转录因子与DNA结合的亲和力,从而在基因表达和调控过程中发挥作用。 二、基因组羟甲基化(5hmc)与细胞分化及发育的关系 羟甲基化是细胞分化过程中的一个重要调控因素,其在胚胎干细胞的分化过程中发挥重要作用。在...