一、亞硫酸氫鈉修飾過程中可能出現的問題及應對措施

亞硫酸氫鈉修飾DNA的目的是將DNA序列中未甲基化的胞嘧啶完全轉化為尿嘧啶，而甲基化的5一甲基胞嘧啶保持不變。影響此過程的主要因素有修飾試劑的濃度、反應溫度、反應環境的pH值及反應時間。其中任何一個環節出現問題都將導致MSP擴增失敗，體會如下：

(1)亞硫酸氫鈉的濃度最好控制在3.0～3.9 mol/L為好，其pH值必須用NaOH精確調整至5.0；

(2)修飾時間應掌握在10～16h，修飾時間過長會導致甲基化胞嘧啶也會轉化成尿嘧啶且DNA模板破壞加劇，而時間過短會導致修飾不徹底

(3)反應溫度應控制在50～55℃(若用國產恒溫水浴箱建議溫度設定在53℃為好)；

(4)DNA模板量應控制在<2ug為宜。

只要遵循以上幾點基本上能保證99％未甲基化的胞嘧啶轉化尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶保持不變。但是，此修飾過程中模板DNA有約96％已經降解 。當DNA樣品較少時(如石蠟包埋組織、血清DNA)，在純化回收時可加人適量鮭魚精DNA或糖原(約1g)作為載體，有利于DNA沉淀(加入載體后輕輕晃動Ependof管可見絮狀DNA富集現象) 。 二、甲基化特異PCR可能出現的問題與對策 1．引物因素分析MSP的引物設計的質量是擴增成敗的關鍵性因素。

MSP的引物設計與普通的PCR引物設計不同，MSP的引物設計原理是：模板DNA在經過亞硫酸鹽處理后，發生甲基化的基因啟動子區域CpG島內CpG位點5 一端胞嘧啶保持不變；而未發生甲基化的CpG島內CpG位點5 一端胞嘧啶轉化為尿嘧啶，即C-U。針對修飾前后的序列差異用MethPrimer軟件設計甲基化與未甲基引物，進行PCR擴增。

MSP的引物序列中至少含有1個以上CpG位點，最好是含有多個CpG位點，這樣可保證引物的特異性，同時可以提高DNA啟動子甲基化堿基的檢出率。MSP的引物必須按亞硫酸氫鈉處理后的DNA序列設計。

同時也應該盡可能與普通PCR的引物設計原則相符合。按MSP的要求，任意DNA序列在做MSP擴增時，至少要合成2對引物，即甲基化引物與未甲基化引物。在MSP的未甲基化引物序列中前導引物不含鳥嘌呤堿基，反向引物不含胞嘧啶堿基。初涉及MSP者最好用文獻引物進行研究。

如果是為了篩選新的甲基化的抑癌基因而文獻中無法找到的相應MSP引物，可用在線MethPrimer軟件在線設計引物，根據軟件提示可以找到所需要的MSP引物。

但MSP所遇到的困難是，要擴增的是啟動子或部分第一外顯子序列，其CG含量相對較高，MSP擴增難度加大，因此設計好的引物最好用引物軟件如Primer5.0從理論上推測其擴增效率，對于擴增效率<30％ 的引物要進行優化。

方法是：在核心啟動子區域前后反復調整甲基化前導引物擴增起始點，以期使引物擴增效率增高，降低擴增難度，從而提高PCR產量。 2．MSP的反應體系問題MSP的反應體系的成分與普通PCR一樣，反應體系的優化也與普通類似，反應體系的優化與普通PCR的反應體系中最大的區別是DNA模板不同。

經過修飾后的模板為單鏈狀態，MSP的DNA模板在抽提后應檢測其純度和含量，其純度要求A260/A280在1.8～2.0之間；其含量要準確檢測，否則在亞硫酸鹽處理時因DNA模板加的太多而導致DNA處理不完全而導致MSP擴增失敗；而加的DNA模板太少則一方面浪費試劑，另一方面會因為目的片段太少導致MSP假陰性。

Mg2+濃度一般在2.0～2.5 mmoL/L為宜，過低過高都不利于擴增。此外，PCR的緩沖液及Taq酶的來源也很重要，一般的PCR緩沖液常常會導致結果不穩定，不同來源的Taq酶也會影響結果的重復性。我們建議用ROCHE公司針對富含CG等復雜二級結構模板的GC RICH KIT效果較好。

而一旦選用某一廠家Taq酶后，不要輕易更換，以免MSP因重新優化而引起的時間和成本的浪費。

3．MSP的反應溫度分析MSP擴增的結果有3種情況。

(1)產物電泳為陰性；

(2)產物電泳出現多條非特異性條帶(含目的基因條帶)；

(3)產物電泳為陽性(僅目的基因條帶)。出現前2種情況時，可在保證反應體系和引物沒有問題的情況下，通過調整MSP的反應溫度而得到目的基因帶。

方法如下：PCR反應中，Tm的高低與CG含量呈正相關。因甲基化與未甲基化引物序列差異，在擴增過程中可能會出現PCR偏性。我們建議，提高預變性溫度(一般應>95℃，10 rain)和變性溫度(>95℃ ，1 min)，退火溫度以60℃作梯度或70℃作降落PCR。

總之，在MSP全過程中，影響結果的因素較普通PCR要多得多，只要對實驗過程每一步認真控制可完全提高MSP的準確度和精密度。 對于該文章的一些觀點，嘉美生物也提出一些意見和大家討論

1)亞硫酸氫鈉的濃度最好控制在3.0～3.9 mol/L為好。（嘉美生物實驗室就答亞硫酸鹽就大于這個濃度）

2)修飾時間應掌握在10～16h，修飾時間過長會導致甲基化胞嘧啶也會轉化成尿嘧啶且DNA模板破壞加劇，而時間過短會導致修飾不徹底。（這點嘉美生物實驗室深有體會，因為如上所述，我當時也懷疑4h可能修飾不完全，分別就做了6h，12h，16h。確實發現修飾時間過長，模板破壞加劇，可能不倒2個星期就降解了，當時P處M的，后來居然只能P出U。

3)DNA模板量應控制在<2 g為宜。(這個大家應該都理解，主要是為了修飾完全）

三、BSP（Bisulfite Sequencing PCR）法 (PCR產物直接測序)

服務內容：1. 基因組DNA的Bisulfite轉化。2. DNA甲基化檢測——基于BSP（Bisulfite Sequencing PCR）法(PCR產物直接測序)。

樣品要求：1. 基因組DNA（≥1μg）。2. 若提供的材料為新鮮組織、血液、細胞等生物材料，請提供足夠提取1μg以上基因組DNA的材料量。3. 基于所選擇的DNA甲基化檢測方法，請提供相應的引物或引物序列。

終產品：Bisulfite處理的基因組DNA；實驗報告（包括BSP產物的直接測序報告）。

服務說明：在基于Bisulfite轉化的DNA甲基化檢測方法中，引物是決定實驗成敗的關鍵性因素，且視期望檢測的目的基因片段的不同，適宜引物的存在與否有較大的不確定性，請盡量采用其可行性經過驗證的引物，如因引物等非本公司原因導致某實驗步驟失敗，使服務提前終止，已啟動的實驗項目仍正常收費。

若需DNA甲基化檢測用引物設計服務，價格另議。視BSP產物序列的不同，采用直接測序有可能導致實驗結果的可靠性降低；視BSP引物特異性的不同，BSP產物的克隆測序存在插入片段與目的片段不符的可能性，建議選擇同時對多個克隆（>15個）進行測序，以獲得足夠的數據用于后期分析。服務價格：