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,该研究通过限制性酶或Tn5转座酶处理后的测序,在孕妇血浆中first次鉴定了eccDNA分子。这些eccDNA分子显示出双峰大小分布,峰值分布在?202和?338 bp,在两个峰的整个大小范围内观察到明显的10 bp周期性,表明它们的核小体起源。此外,胎儿来源的eccDNA比产妇的eccDNA短。eccDNA分子总体种群的基因组注释显示,这些分子优先从5‘非翻译区(5’-UTR)、外显子区和CpG岛区生成。eccDNA的连接位点两侧的两组三核苷酸重复基序支持eccDNA产生的多种可能模型。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。平台环状DNA分子
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。安徽环状DNA分子2019年环状RNA共发表SCI论文885篇。
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。
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。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。
环状DNA具有线性DNA不具备的动力学和拓扑学特点,因此环状DNA作为DNA纳米技术的重要组成部分被人们很大关注。Zheng等[4]以单链环状DNA为基本单元成功制备了DNA纳米管结构;多个课题组以单链环状DNA为原料,制备了2个或多个DNA环相互穿套的连环结构(Catenane),并将其制备成可控的分子开关或分子机器等。相对于线性DNA,环状DNA不易被核酸外切酶降解,在溶液中单一分散、不易聚合,这些特性决定了其在药物运输、基因调控、疾病诊断和基因医治等领域的应用更具优越性。样品保存:细胞样品或新鲜组织块切块,液氮冻存后-80℃保存;DNA样品短期内可-20℃,避免反复冻融。新疆环状DNA介绍
不同的样品分组间可以进行环状DNA丰度的差异比较。平台环状DNA分子
eccDNA究竟是如何形成的,目前尚没有十分确切的解释,目前推测的可能机制包括以下几种:(A)DNA复制过程中,形成发夹结构,接着在DNA聚合酶的作用下,通过滑动形成环状,并从染色体中切割下来并复制形成双链环状DNA,这种形成方式的特点是染色体原始位置上的这段序列发生了缺失;(B)DNA复制时形成R-loop结构,在这种结构中,其中一条链发生折叠,形成环状结构并切割下来,形成环状DNA,发生断裂的双链通过DNA的损伤修复机制进行补齐,因此这种方式不会造成染色体原始序列的损伤;(C)通过DOIRA模型,通过双链复制的方式形成;也不会造成原始序列损伤;(D)通过双链的同源区域的重组,造成双链同时断裂,往往通过这种方式会产生Mb以上的较大的eccDNA,并且原始序列会发生缺失。平台环状DNA分子