四川云序生物环状DNA

2019年，接连3篇高水平染色体外环状DNA的研究论文刺激了这一几十年前就已发现的一种存在于染色体外的DNA形式的研究热潮。当然，不onlyonly文章的发表，这一研究方向能够得到如此多的关注也是因为高通量测序技术的应用使得对eccDNA的作用感兴趣的研究人员有了更加便捷的研究方法，降低了研究的门槛。 染色外环状DNA早在1965年就已经被报道，这是first次在小麦胚乳细胞和猪精子当中发现的DNA存在形式。同年其他研究人员报道在人的tumour细胞中发现了eccDNA，并且发现是都是以成对的形式存在，因此被称作“双微体”，这也是双微体概念的first次提出。(大家注意一下下图中染色体旁边成对出现的小黑点就是双微体)样品类型：细胞、组织、基因组DNA。其它类型样品请详询。四川云序生物环状DNA

1. eccDNA成环的整体统计 eccDNA测序结果充分体现了基因组水平成环的多样性。eccDNA来源十分丰富，同一个基因有可能会产生非常多的环状，同样一个环状也不onlyonly只会包含一个外显子。TTN基因就是一个非常典型的例子。该基因长度达到了0.3Mb，而这样一个基因竟然能衍生得到130个eccDNA，是一个经典的编码基因区域成环的案例。其中比较有代表性的是43-66以及44-52号外显子所组成的环状分子。eccDNA测序的目的正是在组学的层面上的描述刻画eccDNA的成环多种可能性。陕西分析环状DNA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”。

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。

从eccDNA全新视角理解生物过程的发生和发展，这篇Nature Communication文章提供了best好的参照。研究者在进行eccDNA-seq之后对高通量数据进行整理归纳，从eccDNA的个数、长度、来源、分布和基因相关性进行深入分析，造就一篇10分以上“表达谱”的文章。这将会是一个契机，通过快速的eccDNA-seq结合PCR方式率先用“谱”的方式快速阐述一个疾病当中哪些基因易于成环、哪些基因扩增效率更高并快速和疾病的发生和发展建立联系，有理由相信这种虽然简单但是高度创新的文章一定会备受瞩目，影响因子再创新高。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。

组织细胞环状DNA测序游离于染色体基因组之外的DNA (extrachromosomal DNA，ecDNA)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 (extrachromosomal circular DNA，eccDNA）。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。 传统观点认为真核基因组通常形成稳定的线性染色体。但best新的研究表明：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。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。研究发现eccDNA环化多来源于ai基因。江苏服务环状DNA

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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。四川云序生物环状DNA