陕西环状DNA平台

1. eccDNA成环的整体统计 eccDNA测序结果充分体现了基因组水平成环的多样性。eccDNA来源十分丰富，同一个基因有可能会产生非常多的环状，同样一个环状也不onlyonly只会包含一个外显子。TTN基因就是一个非常典型的例子。该基因长度达到了0.3Mb，而这样一个基因竟然能衍生得到130个eccDNA，是一个经典的编码基因区域成环的案例。其中比较有代表性的是43-66以及44-52号外显子所组成的环状分子。eccDNA测序的目的正是在组学的层面上的描述刻画eccDNA的成环多种可能性。2019年关于环状RNA的国自然审批金额高达8000多万。陕西环状DNA平台

目前研究表明，eccDNA是从染色体上断裂、环化或者额外复制产生的序列，其剪切加工机理主要提出有两种可能：（1）通过染色体异位同源重组环化（intrachromatid ectopic homologous recombination，HR）;（2）通过非同源染色体末端连接环化（nonhomologous end-joining，NHEJ）。eccDNA形成是一个复杂的过程，更多环化方式有待探索。 云序生物eccDNA测序服务（别称：Circle-seq﹑环状DNA测序），采用多种方法高效地富集和扩增eccDNA，极大地提高了eccDNA的检出率。富集后，通过NGS测序高通量地检测细胞中所有的eccDNA分子。并通过严谨的eccDNA生信流程，实现了对eccDNA准确的识别和详细的基因注释。云南云序生物环状DNA测序目前也习惯将巨大的环状DNA(>1Mb)称为ecDNA。

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。

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。如果联合全转录组测序，可以将环状DNA与mRNA进行联合分析寻找相关性。

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。环状DNA在不一样的基因区域、重复序列元件区域分布。北京云序生物环状DNA测序

专业的生物信息学团队，通过优化的算法能够高效识别染色体外环状DNA。陕西环状DNA平台

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。陕西环状DNA平台