Ошибка в одном из наиболее широко используемых методов в эпигенетике, DIP-seq, может привести к вводящим в заблуждение результатам, показали исследователи из Университета Линчепинга, Швеция. Это может иметь большое значение в области исследований, где «большие данные» и передовые методы анализа ДНК используются для изучения огромного количества эпигенетических данных. Ошибка может быть исправлена в ранее собранных данных DIP-seq, что может привести к новым открытиям из предыдущих исследований эпигенетики человека. Результаты опубликованы в журнале Nature Methods.
В принципе, каждая клетка нашего тела имеет одинаковую последовательность ДНК. Однако разные типы клеток используют очень разные группы генов. Это означает, что необходимы дополнительные сигналы для управления тем, какие гены используются в каждом отдельном типе клеток. Один тип такого сигнала состоит из химических групп, непосредственно связанных с последовательностью ДНК. Эти химические модификации последовательности ДНК составляют часть того, что обычно называют «эпигенетическим кодом». Эпигенетическая регуляция генов играет важную роль в нормальном развитии человека, но также связана со многими заболеваниями, такими как рак.
Исследователи из Университета Линчёпинга обнаружили слабость в одном из наиболее часто используемых методов эпигенетических исследований - секвенировании ДНК с помощью иммунопреципитации (DIP-seq). Проще говоря, этот метод основан на выборе частей ДНК, несущих определенный эпигенетический сигнал. Для этого исследователи используют различные антитела, которые распознают определенную химическую структуру и связываются с ней. Затем антитела сортируют и определяют последовательности ДНК, с которыми они связались. Группа Нестора заметила, что определенные эпигенетические метки всегда встречаются в одном и том же месте, даже в ДНК, которая вообще не должна содержать этих эпигенетических меток.
«Наше открытие подчеркивает важность экспериментальной проверки при использовании высокопроизводительных технологий в исследованиях. Без такой экспериментальной строгости распространенные ошибки могут быть скрыты на виду, замаскированные их «постоянством» в разных исследованиях», - говорит Колм Нестор, ассистент. Профессор кафедры клинической и экспериментальной медицины и ведущий исследователь исследования.
Проанализировав более 125 существующих наборов данных, группа Нестора обнаружила, что DIP-seq обычно выявляет последовательности ДНК, не имеющие эпигенетических меток. Эти ложные срабатывания составляют 50-90% обнаруженных участков ДНК, и величина эффекта различается в разных наборах данных. «Теперь, когда мы знаем об этой ошибке, ее очень просто вычесть. Исправление этих ошибок позволит сделать новые открытия из огромного количества эпигенетических данных, уже находящихся в открытом доступе», - говорит Колм Нестор.
Исследователи отмечают, что подавляющее большинство результатов предыдущих исследований верны.
"Мы должны продолжать использовать эти методы, но исправить эти ошибки, используя соответствующий экспериментальный план", - говорит Колм Нестор.