全基因组DNA甲基化实验涉及技术原理、建库测序流程、信息分析流程和研究应用等四个方面。表观遗传修饰不改变DNA序列，却能影响性状，与基因功能、细胞状态、发育、衰老和疾病等紧密相关。DNA甲基化是表观遗传修饰中研究最为深入的一种，全基因组甲基化测序（WGBS-seq）是研究其最有效的方法之一。
WGBS-seq利用重亚硫酸盐将未甲基化的胞嘧啶（C）转化为胸腺嘧啶（T）的特性，处理基因组后测序，通过比较C位点上未转化为C的reads数目与所有覆盖的reads数目的比例，计算甲基化率。这项技术对于研究胚胎发育、衰老机制、疾病发生发展的表观遗传机制以及筛选疾病相关的表观遗传学标记位点具有重要价值。
WGBS测序的原理包括样品检测、样品打断、文库构建、BS处理、文库质检等步骤。样品检测通过琼脂糖凝胶电泳分析DNA降解程度和污染情况，使用Qubit 2.0对DNA浓度进行定量。文库构建涉及Bioruptor系统处理基因组DNA，T4 DNA聚合酶、Klenow片段和T4多核苷酸激酶的混合物进行修复和钝化，Klenow片段进行3'腺苷酸化，与连接5'-甲基胞嘧啶的衔接子进行连接，最后用磁珠纯化DNA。文库质检包括Qubit2.0定量和Agilent 2100检测文库的insert size。
上机测序前，需要对原始下机数据进行质控，去除接头序列和低质量碱基。序列比对时，利用BSMAP软件根据参考基因组上C碱基的位置将reads中对应位置的T标记为C，以直接比对到参考基因组。甲基化水平通过Beta-value计算得到，差异甲基化区域（DMR）的鉴定使用metilene软件，并进行统计学检验。
信息分析流程包括整体全基因组甲基化变化的分析、甲基化差异水平分析和甲基化组学与转录组学的关联分析。研究应用方面，对两种可互相转换的小鼠胚胎干细胞的甲基化组学进行了比较，发现不同状态下胚胎干细胞的甲基化水平有显著差异。
参考文献包括Gene Ontology Consortium的研究、Dirk Schübeler的研究、Frank Jühling等人的研究以及Gao F等人的研究等。
