海南服务环状DNA
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。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”。海南服务环状DNA
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。中国澳门环状DNA内容母系来源的eccDNA比胚胎来源的eccDNA分子长度也更长。
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。
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。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。
eccDNA以颠覆传统认知的方式重新走到科研舞台的中心,必将在未来的一段时间掀起一场有关基因扩增、转录的大讨论。我们已经习惯了观察基因的缺失、突变、插入和移位,eccDNA的产生从新的角度让科研工作者去思考基因组存在的动态性和多样性。由此,tumour的异质性、tumour微环境、液体活检和耐药性等相关研究必定会围绕eccDNA展开更多集中式的研究和探索,有理由相信这次2019年年末的Nature和Cell文章的发表将成为里程碑式的作品,推动未来三到五年内有关eccDNA研究的新方向。联合全转录组测序,可以将环状DNA与mRNA进行联合分析寻找相关性。江苏修饰环状DNA
云序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。海南服务环状DNA
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。海南服务环状DNA