案例1:环状DNA促进染色质的开放和促ai基因的表达 研究团队首先结合二代全基因组测序和光学匹配(optical mapping),从序列的角度发现,扩增出来的环状DNA形成了环状结构,不only证实了tumour中的环状DNA确实是环状的,还证明了环状DNA的染色质是高度开放的,从而进一步阐释了环状DNA能大量表达ai基因和其环状结构介导的超远距离相互作用,这也表明了环状DNA可能形成了新的基因调控回路和在驱动tumour异质性的机制研究中发挥着重大的作用。云序采用多种方法高效地富集和扩增环状DNA。湖南测序环状DNA
目前已经报道的基于高通量测序方法研究eccDNA的报道都是基于Paul S. Mischel团队开发的AmpliconArchitect软件,基于二代全基因组测序数据(5-10X覆盖深度),该软件可自动比对基因组,寻找断点信息,并结合SV和CNV的分析结果生成eccDNA的分析结果。不过需要注意的是,目前该软件的license是收费的。不过还可以考虑通过提取环状DNA和滚环扩增的方式获得eccDNA,并进行后续的测序和组装,这时候相对于对软件依赖的限制就相对较小了,但是对于线性DNA背景的排除依然是个问题,在基因组DNA的提取、扩增、质控及后续分析方面还需要诸多探索。福建环状DNA价格目前,环状DNA可以作为一种新型特异的tumour标志物。
传统上,环状 DNA 被认为only存在于原核生物以及部分病毒当中,在真核生物当中,only有半自主细胞器线粒体和叶绿体当中具有环状 DNA。1964年,伊利诺伊大学的 Yasuo Hotta 和 Alix Bassel 却在小麦的胚和公猪精ye当中发现了环状 DNA,证明了这种看似结构怪异的 DNA 在高等植物和哺乳动物中亦存在。从 1960 年代至今的半个多世纪里,研究者已经在几乎所有的物种当中发现环状 DNA 的踪迹。因为这些环状 DNA 存在于染色体之外,因此也得名“染色体外环状 DNA”( extrachromosomal circular DNA,简称 eccDNA)。不过,eccDNA 虽然早已被证明普遍存在,但是囿于分离纯化以及测序技术的限制,学界对于 eccDNA 的认知,却是只知其存在,不知其来历。
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。eccDNA(染色体外环状DNA)的相关研究成果不断。
为了寻找 eccDNA 基因组来源,研究者选用了非ai细胞系 mESC 作为研究对象,以确保正常的基因组状态。随后,采用前述的方法分离纯化了高纯度的 eccDNA,并采用平行的两种不同方法(滚环扩增+单分子纳米孔测序、Tn5 转座酶片段化后 PCR 扩增+ illumina 高通量测序)对 eccDNA 进行了测序,两种方法均发现,eccDNA 的来源序列普遍分布于整个基因组上,在各条常染色体上表现出高度均匀分布特征。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,传统 eccDNA提取方法中所使用的细胞裂解液当中含有的 NaOH 也对 DNA 的环状结构具有不可逆的破坏作用。安徽技术环状DNA
eccDNA测序结果充分体现了基因组水平成环的多样性。湖南测序环状DNA
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。湖南测序环状DNA