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环状DNA基本参数
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环状DNA企业商机

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。对选定目标RNA分子可进行qPCR检测服务,包括引物设计与表达鉴定。山西环状DNA介绍

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案例1:母体血浆中染色体外环状DNA的鉴定与特性分析 作者观察到在孕妇的血浆中存在染色体外环状DNA (环状DNA),并通过限制性内切酶和Tn5转座酶处理后的改良的测序方法,在孕妇的血浆中鉴定出了环状DNA分子。他们发现血浆的环状DNA分子比线性的长,在这些环状DNA分子中,胎儿来源的环状DNA短于母体来源的环状DNA。此外,环状DNA的闭合圆形结构可能允许抗外切酶,因此这些分子比它们的线性对应物具有更高的稳定性。这些特性为环状DNA的研究和生物标志物的开发提供了机会。文章 环状DNA研究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。

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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。

eccDNA的大小从几百bp到几十Mb不等,其中较小的一种是2012年Science报道的被称作MicroDNA的特殊的eccDNA,大小只有200-400bp,有片段过短,因此不能携带完整的基因序列;但是目前MicroDNA被认为具有一些重要的调节功能,包括调控RNA的转录过程,或者通过分子海绵的作用调控一些非编码RNA的表达,同时这种DNA也被认为是可能在未来应用于液体活检来监测ai症的发生和发展的一种体外游离DNA的形式。双微体形式存在的eccDNA一般较大,100kb-3Mb等,很多可以在光学显微镜下被观察到,能够携带一些完整的基因结构和上游的调控序列。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。

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近年来,由于实验技术和生信分析技术的进步,eccDNA 相关研究发表 SCI 论文的数量呈井喷之势增长。PubMed 搜索数据显示,2017 年 eccDNA 相关论文全世界only 4 篇,后续几年逐步增长为 6、7、10 篇,而到了现在的 2021 年,only before 十个月,就已经有 15 篇 eccDNA 相关论文见刊,其中还不乏 Nature、Methods in Molecular Biology、Nucleic Acids Research、Molecular Cancer 等高分期刊。见微知著,eccDNA 虽小,但很可能成为下一个生命科学的科研热点。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。对环状DNA或差异环状DNA所属基因进行GO功能和KEGG通路富集分析。甘肃云序生物环状DNA研究

母系来源的eccDNA比胚胎来源的eccDNA分子长度也更长。山西环状DNA介绍

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。山西环状DNA介绍

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