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。云序对环状DNA或差异环状DNA所属基因进行GO功能和KEGG通路富集分析。黑龙江测序环状DNA
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。黑龙江文章 环状DNA测序目前也习惯将巨大的环状DNA(>1Mb)称为ecDNA, 而将相对较小的环状DNA称为eccDNA。
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。
长期以来困扰 eccDNA 研究者的一大障碍,就是 eccDNA 的分离纯化的有效性问题。以往的 eccDNA 分离纯化技术,往往单纯依赖于对非环状 DNA 的去除,然而外切酶对线性 DNA 无法做到完全消化,经电镜观察检验,仍有大量线性 DNA 残留,导致分离纯化的 eccDNA 不纯。除此以外,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,导致部分 eccDNA 的丢失;对分离纯化后的 eccDNA 所进行的滚环扩增,也可能造成不同大小环状 DNA 之间扩增倍数的差异。为了改善以上种种不足,张毅教授团队的研究者们设计了一种高效的 eccDNA 纯化新技术。云序极大地提高了环状DNA的检出率。
目前研究表明,环状DNA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)。环状DNA形成是一个复杂的过程,更多环化方式有待探索。云序组织细胞环状DNA测序服务(Circle-seq),采用多种方法高效地富集和扩增环状DNA,极大地提高了环状DNA的检出率。富集后,通过NGS测序高通量地检测细胞中所有的环状DNA分子。并通过严谨的环状DNA生信流程,实现了对环状DNA准确的识别和详细的基因注释。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。云南环状DNA内容
云序组织细胞环状DNA测序服务,采用多种方法高效地富集和扩增环状DNA,极大地提高了环状DNA的检出率。黑龙江测序环状DNA
1. 神经母细胞瘤eccDNA整体统计 研究人员联合eccDNA-seq和RNA-seq(云序生物提供此服务)技术,与开创性的生物信息学算法相结合,first次在神经母细胞瘤(一种主要发生在儿童的致命tumour)中进行详细的环状DNA序列分析。本研究中分析了93名儿童的神经母细胞瘤组织样本,结果显示,每个组织样本平均检测到5600多个eccDNA。 在基因组特征分布 实验结果显示eccDNA在基因区域大量富集,特别是在MYCN扩增的神经母细胞瘤中。更进一步分析发现,eccDNA中的多个与神经母细胞瘤相关的基因如MYCN、JUN、MDM2、SOX11、TAL2发生扩增。这也与以前的发现一致ai基因可以与邻近增强子环化共扩增。黑龙江测序环状DNA