湖北分析环状DNA测序

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。专业的生物信息学团队，通过优化的算法能够高效识别染色体外环状DNA。湖北分析环状DNA测序

为了寻找 eccDNA 基因组来源，研究者选用了非ai细胞系 mESC 作为研究对象，以确保正常的基因组状态。随后，采用前述的方法分离纯化了高纯度的 eccDNA，并采用平行的两种不同方法（滚环扩增+单分子纳米孔测序、Tn5 转座酶片段化后 PCR 扩增+ illumina 高通量测序）对 eccDNA 进行了测序，两种方法均发现，eccDNA 的来源序列普遍分布于整个基因组上，在各条常染色体上表现出高度均匀分布特征。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，陕西服务环状DNA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。

案例1：环状DNA促进染色质的开放和促ai基因的表达 研究团队首先结合二代全基因组测序和光学匹配（optical mapping），从序列的角度发现，扩增出来的环状DNA形成了环状结构,不only证实了tumour中的环状DNA确实是环状的，还证明了环状DNA的染色质是高度开放的，从而进一步阐释了环状DNA能大量表达ai基因和其环状结构介导的超远距离相互作用，这也表明了环状DNA可能形成了新的基因调控回路和在驱动tumour异质性的机制研究中发挥着重大的作用。

目前已经报道的基于高通量测序方法研究eccDNA的报道都是基于Paul S. Mischel团队开发的AmpliconArchitect软件，基于二代全基因组测序数据（5-10X覆盖深度），该软件可自动比对基因组，寻找断点信息，并结合SV和CNV的分析结果生成eccDNA的分析结果。不过需要注意的是，目前该软件的license是收费的。不过还可以考虑通过提取环状DNA和滚环扩增的方式获得eccDNA，并进行后续的测序和组装，这时候相对于对软件依赖的限制就相对较小了，但是对于线性DNA背景的排除依然是个问题，在基因组DNA的提取、扩增、质控及后续分析方面还需要诸多探索。目前，环状DNA可以作为一种新型特异的tumour标志物。

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。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。广西分析环状DNA测序

测序后首先可以得到一个详尽的环状DNA注释表格。湖北分析环状DNA测序

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。湖北分析环状DNA测序

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