Acta Chimica Sinica ›› 2021, Vol. 79 ›› Issue (5): 614-627.DOI: 10.6023/A20120564 Previous Articles     Next Articles

Review

表观遗传修饰——5-羟甲基胞嘧啶检测的研究进展

李琛琛a, 陈慧燕b, 董月红b, 罗细亮a,*(), 胡娟c,*(), 张春阳b,*()   

  1. a 青岛科技大学 化学与分子工程学院 青岛 266042
    b 山东师范大学 化学化工与材料科学学院 济南 250014
    c 东南大学 化学化工学院 南京 211189
  • 投稿日期:2020-12-10 发布日期:2021-01-25
  • 通讯作者: 罗细亮, 胡娟, 张春阳
  • 作者简介:

    李琛琛, 2020年于山东师范大学获得分析化学博士学位, 现为青岛科技大学化学与分子工程学院副教授. 研究方向为生化分析和单分子检测.

    陈慧燕, 山东师范大学化学化工与材料科学学院2018级硕士研究生, 研究方向为生物分析化学和单分子检测技术.

    董月红, 山东师范大学化学化工与材料科学学院2018级硕士研究生, 主要研究方向为生化分析和化学发光检测.

    罗细亮, 教授, 博士生导师, 国家优秀青年基金获得者, 山东省泰山学者特聘教授. 2005年于南京大学获得分析化学博士学位, 随后在爱尔兰都柏林城市大学、美国亚利桑那州立大学和匹兹堡大学从事博士后研究. 先后获批为欧盟玛丽居里学者、匹兹堡大学研究助理教授. 2011年加入青岛科技大学, 现任化学与分子工程学院院长、光电传感与生命分析教育部重点实验室主任. 主要研究方向为生化分析、光电传感和纳米生物复合材料.

    胡娟, 上岗研究员, 硕士生导师. 2019年在山东师范大学获博士学位. 2009~2020年先后在中国科学院深圳先进技术研究院和山东师范大学工作, 现在东南大学化学化工学院工作. 主要研究方向为生物传感和单分子检测.

    张春阳, 教授, 博士生导师, 中国科学院“百人计划”入选者, 国家杰出青年科学基金获得者, 国家“万人计划”科技创新领军人才, 国务院政府特殊津贴专家. 1999年在北京大学获博士学位, 随后在清华大学完成博士后研究. 2001年赴美, 先后在埃默里大学、约翰霍普金斯大学和纽约城市大学工作. 2009年回国加入中国科学院深圳先进技术研究院, 现为山东师范大学化学化工与材料科学学院院长. 主要研究方向为生化分析、生物纳米技术、单分子检测与成像.

  • 基金资助:
    项目受国家自然科学基金(21735003); 项目受国家自然科学基金(21527811); 山东省泰山学者建设工程(ts20110829); 山东省泰山学者优势特色学科领军人才资助

Advances in Detection of Epigenetic Modification—5-Hydroxymethylcytosine

Chen-chen Lia, Hui-yan Chenb, Yue-hong Dongb, Xiliang Luoa,*(), Juan Huc,*(), Chun-yang Zhangb,*()   

  1. a College of Chemistry and Molecular Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China
    b College of Chemistry, Chemical Engineering and Materials Science, Shandong Normal University, Jinan 250014, China
    c School of Chemistry and Chemical Engineering, Southeast University, Nanjing 211189, China
  • Received:2020-12-10 Published:2021-01-25
  • Contact: Xiliang Luo, Juan Hu, Chun-yang Zhang
  • About author:
  • Supported by:
    National Natural Science Foundation of China(21735003); National Natural Science Foundation of China(21527811); Taishan Scholar Program of Shandong Province of China(ts20110829); Award for Team Leader Program of Taishan Scholars of Shandong Province, China

Epigenetic inheritance is a heritable change in gene function independent of alterations in nucleotide sequence. 5-Hydroxymethylcytosine (5hmC), which is called “the sixth base”, is an epigenetic modification discovered after 5-methylcytosine (5mC). 5hmC is widely distributed in mammalian tissues and cells, and its abnormality is closely related to tumorigenesis, developmental diseases, and nervous system diseases. Because the structure of 5hmC is similar to that of 5mC and its abundance is much lower than that of 5mC, it is much difficult to accurately detect 5hmC by using the traditional methods. Recently, scientists have developed a series of new methods for the detection of 5hmC, including liquid chromatography tandem mass spectrometry, fluorescent method, electrochemical method, photoelectrochemical method, single base-resolution sequencing, and single-molecule detection technology. These emerging technologies have their own unique advantages and greatly promote the advance of epigenetic research. The recent advance in the detection of 5hmC is reviewed in this paper, and the challenge and trends of this area is highlighted as well.

Key words: epigenetics, 5-hydroxymethylcytosine, detection method