Analyse de la méthylation de l’ADN permet de détecter l’ajout covalent de groupements méthyle sur les bases cytosine (5-méthylcytosine, 5mC), principalement au niveau des dinucléotides CpG. Cette modification constitue une marque épigénétique clé impliquée dans la régulation de l’expression génique, l’empreinte génomique et diverses pathologies.
Ces techniques permettent d’identifier des profils de méthylation aberrants, notamment l’hyperméthylation conduisant au silence des gènes suppresseurs de tumeurs et l’hypométhylation associée à l’activation d’oncogènes, contribuant ainsi au développement de diagnostics de précision et de stratégies thérapeutiques ciblées.
Méthodes de séquençage après traitement au bisulfite
Séquençage du génome entier après bisulfite (WGBS)
Le séquençage du génome entier après traitement au bisulfite (WGBS) offre une résolution à l’échelle de la base unique sur l’ensemble du méthylome. Le traitement au bisulfite de sodium convertit les cytosines non méthylées en uracile, tandis que la 5-méthylcytosine reste inchangée, permettant leur distinction après amplification par PCR et séquençage.
- Couverture : Profondeur moyenne de séquençage supérieure à 100×, permettant l’analyse d’environ 28 millions de sites CpG.
- Applications : Cartographie de novo du méthylome et études d’épigénomique du cancer.
- Limites : Coût élevé, biais introduits par la PCR et conversion incomplète potentielle par le bisulfite.
Séquençage après bisulfite à représentation réduite (RRBS)
Le séquençage après bisulfite à représentation réduite (RRBS) enrichit les régions riches en CpG par digestion enzymatique utilisant MspI (site de reconnaissance : CCGG), permettant un profilage ciblé et économiquement plus accessible de la méthylation.
- Couverture : Environ 1 à 3 millions de sites CpG, dont près de 85 % localisés dans les promoteurs et les enhancers.
- Coût : Généralement 10 à 20× inférieur à celui du WGBS.
- Validation : Corrélation supérieure à 98 % avec les données WGBS dans les régions d’îlots CpG.
Enrichissement basé sur les anticorps
Les méthodes d’enrichissement basées sur les anticorps, telles que le MeDIP (immunoprécipitation de l’ADN méthylé), utilisent des anticorps spécifiques de la 5-méthylcytosine pour isoler les fragments d’ADN méthylés. Ces approches permettent un profilage à l’échelle du génome sans résolution à la base unique et sont couramment utilisées dans les études comparatives de méthylation.
