细菌DNA甲基化发生在不同的序列环境中，并在细胞防御和基因调控中发挥重要的功能作用。越来越多的研究报告说，细菌DNA甲基化在影响临床相关表型如毒力，宿主定植，孢子形成，生物膜形成等方面具有重要作用。
细菌甲基化组包含三种主要的DNA甲基化形式：N6-甲基腺嘌呤(6 mA)，N4-甲基胞嘧啶(4mC)和5-甲基胞嘧啶(5mC)。哺乳动物基因组中用于DNA甲基化定位的亚硫酸氢盐测序方法广泛使用，无法有效解决细菌甲基化组的问题。单分子实时(SMRT)可以有效地绘制6mA和4mC事件的图谱，并且在过去十年中已授权对超过4,000个细菌甲基化基因组进行研究。但是，SMRT测序不能有效检测5mC甲基化。
结果：在这项工作中，我们开发了一种新方法，该方法能够对广泛应用的甲基化发现进行纳米孔测序。我们将其应用于单个细菌和肠道微生物组，以进行可靠的甲基化发现。此外，我们展示了DNA甲基化技术在高分辨率微生物组分析中的应用，可直接从微生物组样本中绘制出带有其宿主基因组的移动遗传元件。
为什么这项研究很有趣：
与细菌性病原体作斗争。抗生素耐药性对公众健康构成极大的风险。为了与细菌病原体进行最佳对抗，重要的是发现新的药物靶标。越来越多的证据表明，细菌DNA甲基化在调节细菌生理(例如毒力，孢子形成，生物膜形成，病原体-宿主相互作用等)方面起着重要作用。这项工作中的新方法使研究人员可以更有效地从细菌病原体中发现新的DNA甲基化，从而开启新的领域。发现新靶标以设计新抑制剂的机会。
为了更好地了解微生物组。尽管人们越来越意识到微生物组在人类健康中的作用，但是微生物组的全面表征仍然很困难。为了有效利用微生物组的治疗能力，重要的是要了解人类微生物组中的特定细菌种类和特定菌株。我们的新方法结合了长时间阅读测序和细菌DNA甲基化的强大功能，可将复杂的微生物组样品解析为单个物种和菌株。因此，它还将使用于医疗应用的人类微生物组具有更高的分辨率表征。
标签： 纳米孔技术
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