近日,Nature杂志上发表了颠覆性研究成果:在tumour中,主要的ai基因转录本是直接来自于环状DNA的,而环状DNA的染色质是高度开放的,环状DNA的ai基因能够大量表达,同时缺乏丝粒,导致不遵照孟德尔定律进行遗传,这种特性使得环状DNA是驱动tumour异质性的重要机制。由此可见,由于其结构和表达的特异性,环状DNA可以影响细胞生命活动,促进tumour细胞演进和适应性进化,增加了基因组的可塑性和不稳定性。目前,环状DNA不onlyonly可以作为一种新型特异的tumour标志物,还在tumour发生和发展机理研究中发挥着重大的潜在价值。可以预见的是,环状DNA将迅速成为新的科研热点,甚至会对传统遗传学和基因组学带来**性影响。样品运输:样品置于1.5mL Eppendorf管中,封口膜封好,干冰运输,DNA可用冰袋运输。甘肃环状DNA分子
eccDNA 在染色体上普遍均匀分布的特征也得到了第二种测序方法的验证。与第一种方法中使用滚环扩增不同,第二种方法先采用 Tn5 转座酶将 eccDNA的片段化,而后进行常规的 PCR 扩增和 illumina 高通量测序。第二种方法虽然不能得到全读长的 eccDNA,但能避免滚环扩增所造成的小环扩增倍数多、大环扩增倍数少的偏误。综合两种方法的实验结果,研究者确认了“eccDNA 从哪里来”这个问题的答案——eccDNA 的来源序列普遍、随机、均匀地分布于整个基因组上。平台环状DNA研究目前也习惯将巨大的环状DNA(>1Mb)称为ecDNA, 而将相对较小的环状DNA称为eccDNA。
案例1:母体血浆中染色体外环状DNA的鉴定与特性分析 作者观察到在孕妇的血浆中存在染色体外环状DNA (环状DNA),并通过限制性内切酶和Tn5转座酶处理后的改良的测序方法,在孕妇的血浆中鉴定出了环状DNA分子。他们发现血浆的环状DNA分子比线性的长,在这些环状DNA分子中,胎儿来源的环状DNA短于母体来源的环状DNA。此外,环状DNA的闭合圆形结构可能允许抗外切酶,因此这些分子比它们的线性对应物具有更高的稳定性。这些特性为环状DNA的研究和生物标志物的开发提供了机会。
长度分布与来源探索 eccDNA是环状结构,这样一种分子的长度分布如何?测序结果显示99%的eccDNA长度小于25Kb,其中only有占比约1%的分子大于25Kb。在这99% 当中,在0.1Kb以及5Kb处有富集峰,这表明该区段的eccDNA占绝大多数。经典的知识体系告诉我们重复序列以及5sRNA部分best容易成环,事实上测序结果也充分证明这一点,SINE(3.1%)、LINE(3.5%),中心粒(2.0%),以及sRNA(8.1%)部分是best经典的成环结构,大量的环能够匹配到这些区域。云序采用多种方法高效地富集和扩增环状DNA。
6. eccDNA成环验证 类比于经典的circRNA,eccDNA的形成具有相似性,也是经过核酸序列的反式链接得到的产物。当然有关于成环机制的问题依然还需要大量的研究讨论。不过对于环状的结构验证可以模仿circRNA,针对junction site,就是链接位点设计发散引物(divergent primer)同时设计收敛引物(convergent primer)进行PCR扩增,然后通过Sanger测序的方式验证eccDNA的接头序列。云序生物是国内best早提供 eccDNA 测序服务的公司,云序在2018年已就启动了组织细胞 eccDNA 测序服务的开发。测序后首先可以得到一个详尽的环状DNA注释表格。湖北环状DNA分子
游离于染色体基因组之外的DNA 被发现常常以环状的形式存在,这种形式的DNA被称为环状DNA 。甘肃环状DNA分子
ai基因在eccDNA上扩增的重新发现以及eccDNA在tumour基因组重排的新发现,不only挑战了目前对于tumour基因重排的理解,还迫切促使我们重新考虑当前ai症基因组图谱包含的空间信息。而本文这项研究只在神经母细胞瘤中,还有待将来扩展到其他类型的tumour,因此eccDNA在其他ai症基因组图谱和新功能还有更广阔的探索空间,相信eccDNA作为新时代的科研探索热点势不可挡,为了帮助老师们搭上eccDNA探索的“高铁”,此刻云序生物向各位研究者隆重推荐best新eccDNA-seq技术,该技术作为业内率先发布的eccDNA测序服务,能够帮助大家紧扣科研时代脉搏,紧跟前沿步伐,更快、更好、更新的满足大家对于eccDNA的研究需求,欢迎新老客户来电咨询。甘肃环状DNA分子