青海云序环状DNA

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。2019年关于环状RNA的国自然审批金额高达8000多万。青海云序环状DNA

近年来，eccDNA（染色体外环状DNA）连登《Nature》《Cell》等期刊，彻底颠覆了人们对基因遗传的传统认知（颠覆性发现：ai基因竟不在染色体上 环状DNA连登Nature，Cell！)，成为了best具潜力的科研新热点（2020国自然研究热点—eccDNA的前世今生）。 近期，NIPT之父卢煜明教授基于转座酶和m5C位点酶学转化方法开发出了eccDNA甲基化测序技术，并first次揭示了孕妇血浆中的胎儿eccDNA甲基化状况，为eccDNA的深入研究及新型分子标志物的开发提供了新的技术手段。黑龙江修饰环状DNA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。

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。

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。环状DNA促进染色质的开放和促ai基因的表达。

案例2：ai基因与邻近增强子的环化共扩增 本文作者利用染色体外环状DNA测序探讨了ai基因及其邻近增强子通过环状染色体外DNA的形式进行扩增事件，研究过程中发现了EGFR基因在成胶质细胞瘤中存在与其上游约130kb的非编码序列共同扩增的特征，EGFR基因案例表明tumour细胞中的ai基因通过高级扩增与环化而形成的对自身调控活性的增强，是一个十分有效的促ai机制。总之，这项研究综合利用各项计算分析和实验手段，first次揭示了增强子在ai基因环化扩增介导的促ai效应中所发挥的重要作用，这一机制也为抗tumour和诊断提供新的方向和理论依据。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”。河南修饰环状DNA测序

环状DNA是一种生物界普遍存在的DNA形式。青海云序环状DNA

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。青海云序环状DNA