青海环状DNA文章

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（DNAcurvatures）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。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”。青海环状DNA文章

首先，我们来看什么是环状DNA。环状DNA是一种生物界普遍存在的DNA形式，如常见的线粒体DNA、叶绿体DNA、细菌基因组、细菌质粒、部分病毒基因组等。那么本文要讨论的染色体外环状DNA同上述提到的几种形式有什么不同呢？我们都知道线粒体DNA和质粒的都是以线性的DNA的形式存在的，其染色质成分并没有组蛋白，因而也不存在核小体的结构，并且不会发生染色体序列的折叠和三级结构。而eccDNA，既然叫做染色体外环状DNA，那么它首先应该是存在于真核生物当中的（原核生物、细胞器、病毒等不存在染色体的结构），其次必须是以环状的形式存在的，再者是游离于染色体外的，并且具有完整的核小体结构，也就是说，其染色质的组成是与正常的染色体相同的，因而也具有染色质折叠、压缩和特有的空间结构。陕西研究环状DNA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)。

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。eccDNA高通量检测的关键步骤是要通过实验手段对其进行有效的富集。

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。云序优势：精确地数据，速度快，效率高。上海技术环状DNA测序

目前，环状DNA可以作为一种新型特异的tumour标志物。青海环状DNA文章

长度分布与来源探索eccDNA是环状结构，这样一种分子的长度分布如何？测序结果显示99%的eccDNA长度小于25Kb，其中only有占比约1%的分子大于25Kb。在这99%当中，在0.1Kb以及5Kb处有富集峰，这表明该区段的eccDNA占绝大多数。经典的知识体系告诉我们重复序列以及5sRNA部分best容易成环，事实上测序结果也充分证明这一点，SINE（3.1%）、LINE（3.5%），中心粒（2.0%），以及sRNA（8.1%）部分是best经典的成环结构，大量的环能够匹配到这些区域。青海环状DNA文章

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