已有充分证据表明，DNA甲基化在控制基因表达中起着重要作用，进而影响表型变异和疾病易感性。
Ertekin-Taner博士团队假设，大脑中的基因表达变化在阿尔茨海默病的易感性中扮演核心角色。该实验室已发表多项重要研究支持这一假设。他们推断，识别出这些基因表达变化背后的特定甲基化改变，将有助于发现新的基因和通路，这些基因和通路有望成为阿尔茨海默病的优秀药物靶点。
该实验室此前开展了一项基因表达全基因组关联研究，评估了约200名阿尔茨海默病患者和约200名其他病理（非阿尔茨海默病）参与者两个脑区（颞叶皮层和小脑）中约24,000个转录本的信使RNA水平。利用从这些参与者（其中46名阿尔茨海默病患者和46名非阿尔茨海默病患者）颞叶皮层中分离的DNA，建立了一个CpG甲基化数据集（甲基化组），以评估DNA甲基化对大脑基因表达的影响。
具体而言，这些数据正在被分析用于：
- 确定差异甲基化区域，例如比较阿尔茨海默病参与者与非阿尔茨海默病参与者，以识别阿尔茨海默病患者大脑中甲基化模式改变的基因。
- 评估基因启动子区域与基因表达之间的强相关性，以识别在人脑中受强烈表观遗传调控且可能与疾病相关的基因。
DNA甲基化是调控基因表达的核心表观遗传机制。它通常涉及在胞嘧啶残基（最常见于CpG位点）上添加一个甲基基团。这种修饰影响染色质结构，并通过调节调控区域的可及性来调节基因表达。
本实验室致力于提供全基因组DNA甲基化的全面覆盖。我们已识别出约200万个CpG甲基化位点，并生成了一个涵盖约12,000个独特基因启动子的甲基化图谱，从而能够对甲基化模式与基因表达水平进行稳健的相关性分析。
分析发现，在阿尔茨海默病参与者与非参与者之间差异表达的基因中，启动子CpG甲基化与基因表达水平之间存在显著相关性。该分析提供了一份值得进一步研究的有趣基因列表。
Ertekin-Taner博士的实验室正在从特征明确的大规模队列中生成并分析额外的表观遗传数据，包括组蛋白乙酰化标记H3K27ac、ATAC-seq和基于RRBS的甲基化数据，正如阿尔茨海默病及其他疾病的比较基因表达研究项目2和4中所述。这些研究有望阐明这些表观遗传机制在阿尔茨海默病风险及其他特征中的作用。
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