Lo expliqué brevemente en ¿Qué tan lejos estamos de poder secuenciar todo el epigenoma de alguien? De hecho, una de mis primeras respuestas de Quora. Lo volveré a publicar de nuevo.
En una simplificación excesiva de la epigenética, existen en general dos clases de cambios epigenéticos, la metilación del ADN en la resolución de pares de bases y la desacetilación de histonas, lo que da como resultado la remodelación de la eucromatina a hetereocromatina “silenciosa” en un nivel estructural mayor. Esta es una gran generalización ya que los cambios epigenéticos no se limitan a esos tipos de cambios y los mencionados son simplemente la punta del iceberg.
Estos dos cambios ya podemos detectarlos. El producto de la metilación del ADN, la 5-metilcitosina, se puede detectar utilizando un tratamiento con bisulfito que elimina la citosina pero no las 5-metilcitosinas. La secuenciación de Sanger o Maxam-Gilbert obtendrá el resto de la respuesta. El método, la secuenciación de bisulfito, existe desde 1992, por lo que es una tecnología bastante madura [1]. Esto ha sido ampliado recientemente a un método de alto rendimiento por PacBio [2].
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El mA tiene una escala de tiempo diferente de unión que el A no metilado:
El posicionamiento de cromatina / hetereocromatina está determinado por variaciones del protocolo ChIP-chip / ChIP-Seq. Al igual que la secuenciación, el concepto ha existido desde los años 80, pero el advenimiento de la secuenciación de alto rendimiento ha reducido significativamente los costos. La premisa básica es que el ADN se unirá a la cromatina y si el ADN no unido se degrada, solo se preservará el ADN protegido con cromatina. La secuencia de ese ADN te dice qué secuencias han sido protegidas. Usando esa información, se supone que las regiones donde las lecturas están más cercanas sugieren un estado de hetereocromatina donde las regiones más sueltas o no unidas reflejan más un estado de eucromatina [3].
Nuevamente, este trabajo también se ha extendido a un formato de alto rendimiento con el ejemplo citado usando Illumina [4]
El comentario adicional que agregaría es que la variación de célula a célula en una sola persona es descomunal. Gran parte de la programación celular está controlada por el posicionamiento cromático y la estructura del genoma. Esto ni siquiera considera el papel grande, obvio y completamente desconocido que juegan los miRNA en biología. Por lo tanto, aunque las herramientas para secuenciar el epigenoma están disponibles, el valor de la información puede no valer la pena.
[1] http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubm…
[2] http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubm…
[3] http://en.wikipedia.org/wiki/Chi…
[4] http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubm…