重庆平台环状DNA

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。游离于染色体基因组之外的DNA 被发现常常以环状的形式存在，这种形式的DNA被称为环状DNA 。重庆平台环状DNA

eccDNA目前已经有很多的功能被证实，包括介导细胞的衰老，如上表中的rDNA circle，被证明在酵母细胞衰老过程中发挥作用；基因补偿效应在组蛋白H2A-H2B的编码基因研究中被发现，敲除后会造成eccDNA中的同源基因明显扩增；tumour的适应性进化和异质性在2019年的几篇文章中都有报道；抗药性早在1978年就已经证实携带DHRF基因的双微体会造成小鼠细胞的氨甲喋呤耐药，2014年一篇研究发现eccDNA中的EGFR基因突变会造成胶质瘤的耐药性（Science, 2014）。海南云序环状DNA研究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。

尽管诸多研究成果都是基于双微体研究来进行的，但是事实上，后续研究证明并非所有的eccDNA都是以双微体的形式存在的。2017年，Nature发表了一篇first次利用高通量测序技术对17个tumour样本的大规模eccDNA研究，发现只有~30%的eccDNA是以双微体的形式存在的。同时也证明不同eccDNA在不同的tumour样本中是普遍存在的，但是含量有很大差别。接着陆续有研究发现双微体中能够携带ai症基因，如EGFR和MYC基因通过eccDNA在tumour细胞中扩增了40%（Cancer Genetics and Cytogenetics, 2008）；在胶质瘤中发现ai细胞通过形成eccDNA造成携带的EGFR和MYC基因大量扩增(PNAS, 2014)。

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。

总的来说，eccDNA的形成是依赖于DNA的序列特征、复制过程和DNA损伤的修复的。从目前已有的研究进展来看，就序列特征而言，串联重复序列会更容易造成eccDNA的形成；并且大部分的eccDNA有段重复序列，但是也有相当的部分没有重复序列，不能与任何附近的序列发生重组；高GC、转录刺激区域，像R-loop形成和修复促进eccDNA的形成；同源重组会切除重复DNA产生序列更大的eccDNA。而就DNA损伤修复而言，研究发现致ai物会提高eccDNA的水平，同时一些特异的DNA损伤修复蛋白是eccDNA形成所必需的，但是还有一些是非必需的。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。重庆环状DNA价格

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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。重庆平台环状DNA