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。环状RNA通过与宿主基因相互作用抑制DNA损伤修复。测序环状DNA内容
无论是在正常体细胞还是ai细胞中,都存在大量染色体外环状DNA。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eccDNA的,而eccDNA的染色质是高度开放的,eccDNA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eccDNA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,eccDNA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,eccDNA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,eccDNA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。贵州环状DNA是什么对整体或单独样本中的环状DNA在各染色体上的数量、密度进行统计和展示。
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,
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。eccDNA高通量检测的关键步骤是要通过实验手段对其进行有效的富集。
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。一种新的环状RNA,CIRC-CCAC1,有助于CCA的进展,诱导血管生成,并破坏血管内皮屏障。海南环状DNA分析
eccDNA测序的目的正是在组学的层面上全mian的描述刻画eccDNA的成环多种可能性。测序环状DNA内容
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。测序环状DNA内容