eccDNA 的基因组来源和生物发生机制已然明了,接下来需要明确的就是 eccDNA 的生物学功能了。由于eccDNA 的基因组来源随机,导致其没有明显的序列特征,于是研究者的目光便转移到了 eccDNA 的环状结构上来。 早前有报道发现,凋亡细胞可刺激免疫反应;另一边厢,也有研究认为,包括 TLR9、HMGB1 在内的先天免疫相关蛋白,对弯折的 DNA 结构(DNA curvatures)具有选择性的亲和力。因为 eccDNA 也具有 DNA 弯折结构,所以研究者大胆猜测:eccDNA 可能因为其空间结构特征而在先天免疫过程中发挥作用。专业的生物信息学团队,开发了高效识别分析环状DNA的算法,满足客户的各类深入数据分析需求。中国台湾环状DNA结果
人血浆中细胞游离的DNA(cfDNA)的片段化模式是引起人们普遍研究的领域。在怀孕期间,观察到胎儿血浆DNA(主要是胎盘来源)是线性DNA的片段,比母体来源(主要是造血来源)DNA短。有研究报道了人和鼠血浆中存在染色体外环状DNA(eccDNA)。但是,尚无有关孕妇血浆中eccDNA的公开数据。2020年1月3日,香港大学卢煜明团队在PNAS 在线发表题为“Identification and characterization of extrachromosomal circular DNA in maternal plasma”的研究论文。重庆环状DNA研究样品保存:细胞样品或新鲜组织块切块,液氮冻存后-80℃保存;DNA样品短期内可-20℃,避免反复冻融。
首先,我们来看什么是环状DNA。环状DNA是一种生物界普遍存在的DNA形式,如常见的线粒体DNA、叶绿体DNA、细菌基因组、细菌质粒、部分病毒基因组等。那么本文要讨论的染色体外环状DNA同上述提到的几种形式有什么不同呢?我们都知道线粒体DNA和质粒的都是以线性的DNA的形式存在的,其染色质成分并没有组蛋白,因而也不存在核小体的结构,并且不会发生染色体序列的折叠和三级结构。而eccDNA,既然叫做染色体外环状DNA,那么它首先应该是存在于真核生物当中的(原核生物、细胞器、病毒等不存在染色体的结构),其次必须是以环状的形式存在的,再者是游离于染色体外的,并且具有完整的核小体结构,也就是说,其染色质的组成是与正常的染色体相同的,因而也具有染色质折叠、压缩和特有的空间结构。
A&A Bio的环状DNA纯化柱技术简介 研究组织、细胞的环状DNA测序常用Circle-seq技术,Circle-seq测序中就包含柱纯化去除线性DNA,具体步骤是柱纯化去除基因组DNA、外切酶对柱纯化后产物进行酶消化、滚环扩增放大环状DNA信号以及best后建库测序。因此,相对于大量存在的基因组DNA,环状DNA在细胞中的含量非常少,所以从样品中提取总DNA后,第一步需要通过柱纯化去除基因组DNA,以免测序中基因组DNA占据大部分数据量。柱纯化这一步骤十分关键,既要best大限度地去除基因组DNA, 又需best大限度保留环状DNA分子,尤其是避免丢失掉超长和超短的环状DNA。云序生物采用A&A Biotechnology的纯化柱,是绝大部分环状DNA高分文章中所使用的纯化柱。环状DNA在不同基因区域、重复序列元件区域分布。
5. eccDNA具有转录活性 eccDNA能够高效扩增成环序列,这种扩增是否有转录活性?RNA转录本是否onlyonly来源于传统线性的染色体?要回答这一问题,作者通过RNA-seq(云序提供该服务)进行探索,结果发现split-reads,即在RNA-seq测序的结果当中同样发现了能够跨过相同剪切位点的测序片段,这种片段的剪切位点和eccDNA成环的剪切位点序列保持一致,说明环形的eccDNA也具有转录活性,这一点非常重要,这很有可能造成成环基因(尤其原ai基因和耐药基因)在转录本水平的明显高表达从而进一步促进ai症的发生和发展,是非常具有临床意义的研究成果。环状RNA CDR1as破坏p53/MDM2复合体,抑制胶质瘤的形成。上海研究环状DNA研究
研究发现eccDNA环化多来源于ai基因。中国台湾环状DNA结果
染色体外环状DNA(EccDNA)是一种起源于染色体但可能独li于染色体的环状DNA。由于技术的进步,eccDNAbest近已经成为具有多种特性的多功能分子。EccDNA独特的拓扑结构和遗传特性为ai症的监测、早期诊断、医治和预测提供了新的思路。EccDNA通常在正常细胞和ai细胞中观察到,并且通过对外源性和内源性刺激的应激反应,衰老和ai发生以及ai症医治期间的耐药性的不同机制起作用。 EccDNA的结构多样性决定了eccDNA的功能和数量的多样性,从而通过驱动染色体外位点的遗传可塑性和异质性,赋予eccDNA在进化和ai症发生和发展中的强大作用,而这在近几十年的进化过程中被忽视了。EccDNA在ai症中显示出巨大的潜力,本文综述了eccDNA的特点、生物发生、评价功能、作用机制、相关方法和临床应用,重点介绍了eccDNA在进化和ai症中的作用。中国台湾环状DNA结果