应用甲基化芯片技术研究PM 2.5对人支气管上皮细胞DNA甲基化水平影响

摘要：

目的:应用甲基化芯片与生物信息技术，筛选大气污染细颗粒物（PM
2.5）对人支气管上皮（HBE）细胞的差异甲基化位点及其包含的基因和通路，为进一步研究PM
2.5对HBE细胞毒理学机制提供科学依据。
方法:于2020年8月，用10 μg/ml和50 μg/ml PM
2.5水溶物染毒HBE细胞24 h，即PM
2.5 10 μg/ml染毒组（低剂量组）和PM
2.5 50 μg/ml染毒组（高剂量组）；用未染毒的HBE细胞作为对照组，将DNA片段与芯片进行杂交，芯片扫描读取数据后分析数据，筛选差异甲基化位点，进行差异甲基化位点的GO分析和KEGG分析，功能表观遗传模块（FEMs）分析整体差异甲基化位点的相互作用关系。
结果:与对照组比较，低剂量组共筛选出127个差异甲基化位点，包含89个基因，其中甲基化水平升高的有55个位点，甲基化水平降低的有72个，甲基化差异位点主要集中在Body区域和UTR区域。与对照组比较，高剂量组共筛选出238个差异甲基化位点，包含168个的基因，其中甲基化水平升高的有127个位点，甲基化水平降低的有111个，其差异位点也主要集中在Body区域和UTR区域。通过FEMs分析，筛选出8个相互作用最多的基因，其中6个基因有明显甲基化水平变化。在低剂量组的甲基化差异位点中找到与细胞凋亡相关的
MALT1基因；在高剂量组的甲基化差异位点中找到与癌变相关的
PIK3CA、
ARID1A基因；在FEMs分析结果中找到与肿瘤抑制相关的
TNF基因。
结论:PM
2.5染毒HBE细胞后，引起DNA甲基化水平明显变化，筛选出细胞凋亡和癌变相关基因，提示PM
2.5致癌致突变作用可能与DNA甲基化有关。

关键词：甲基化、细颗粒物、基因、人支气管上皮细胞、DNA、生物标志物

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资助基金：深圳市科技计划项目JCYJ20190807102205480;深圳市医疗卫生三名工程SZSM201 611068;深圳市医学重点学科建设经费SZXK067;Shenzhen Science and Technology ProjectJCYJ20190807102205480;Sanming Project of Medicine in ShenzhenSZSM201611068;Shenzhen Key Medical Discipline Construction FundSZXK067

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：177-182