北京环状DNA分子

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在不一样的基因区域、重复序列元件区域分布。北京环状DNA分子

目前研究表明，eccDNA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）。eccDNA形成是一个复杂的过程，更多环化方式有待探索。 云序生物eccDNA测序服务（别称：Circle-seq﹑环状DNA测序），采用多种方法高效地富集和扩增eccDNA，极大地提高了eccDNA的检出率。富集后，通过NGS测序高通量地检测细胞中所有的eccDNA分子。并通过严谨的eccDNA生信流程，实现了对eccDNA准确的识别和详细的基因注释。吉林环状DNA结果eccDNA测序结果充分体现了基因组水平成环的多样性。

染色体外环状DNA(extrachromosomal circular DNAs，eccDNAs)产生于染色体上的序列，在起源上有较高的异质性，可以影响细胞生命活动，促进tumour细胞演进和适应性进化，是tumour的重要基因组特征。然而，对于染色体外环状DNA的结构、组成和全基因组频率仍然缺乏较为普遍而深入的研究。科研人员结合基因组学和转录组学的方法分析了神经母细胞瘤（一种起源于儿童期的由交感神经系统原始细胞产生的tumour）中的染色体外环状DNA的图谱，鉴定并表征了普遍来源于体细胞的和未被报道的体外染色体环状DNA。此外，还意外发现染色体外环状DNA是体细胞基因组重排的主要来源，可以通过嵌合体循环和将环状DNA重新整合进线性基因组，促进ai基因重塑。

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)。可诱导的环状RNA CircKcnt2通过抑制ILC3的刺激，以促进结肠炎的消退。

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。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。北京环状DNA分子

2019年环状RNA共发表SCI论文885篇。北京环状DNA分子

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。北京环状DNA分子

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