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研讨发明血浆游离DNA测序可预测基因表达

要害词:血浆游离DNA 基因表达  泉源:宝芝林大药房  公布工夫:2016-09-01 08:16:55

克日,来自奥天时的迷信家在一项研讨中发明,血浆中循周游离DNA(cfDNA)可以为基因表达的预测提供线索。该研讨最新结果已颁发在《Nature Genetics》上。研讨员使用有活性和失活的转录肇始位点下游的核小体差别,开辟出一种使用cfDNA的测序深度形式预计基因表达的要领。研讨职员使用100多名康健人的血液样本研收回了这种要领,并用该要领对别的数百名转移癌患者的样本举行了剖析。

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文章通讯作者、格拉茨医科大学人类遗传学研讨员Michael Speicher等人写道,“我们使用包罗整个启动子地区在内的全基因组测序数据,来确定基因的表达形态。我们的研讨为明白开释游离DNA的细胞基因组提供了新的思绪,也为cfDNA的剖析提供了更多挑选。”

使用cfDNA的测序深度预计基因表达

大部门漂泊在血液中的cfDNA都是凋亡细胞的遗传物质,包罗核小体中与卵白复合体联合的DNA。因而,研讨小组以为可以使用DNA测序深度展现与活泼的基因转录相干的核小体印迹。

以往的微球菌核酸酶(MNase)剖析发明,基因转录肇始位点下游游离在核小体之外的延伸地区也被转录。

思量到这一点,研讨职员起首讨论了定位在启动子区的与表达相干的核小体能否具有在cfDNA中被检测到的形式,要是有,那么这种标记能否能反应基因表达。从这些题目动身,研讨小组扩展剖析探求表达谱,来资助在癌症患者的血液样本中探求癌症驱动基因。

研讨职员先网络了179份血样,来自50名康健男性和54名康健女性,使用IlluminaMiSeq和NextSeq测序仪举行双端测序(paired-end sequencing),探求血浆中与核小体相干的核DNA。他们又天生了单端测序(single-end sequencing)数据,联合已有的MNase图谱和来自ENCODE及FANTOM5方案的基因表达数据,来评价转录肇始位点四周的测序深度形式。该信息可用来开辟一种从cfDNA测序深度中预测基因表达的算法。

研讨职员对来自两个乳腺癌患者血样的循环肿瘤DNA举行全基因组测序,证明白这种要领可以辨认基因表达和拷贝数信息(与原发性肿瘤样本RNA测序数据同等),随后他们进一步对426份来自转移性结肠癌、乳腺癌、肺癌或前线腺癌患者的血样举行研讨,得到基因表达和拷贝数信息。

研讨职员表现,这种要领特殊实用于辨认影响癌症驱动基因的扩增,但大概不实用于评价巨大残留病(minimal residual disease,MRD)的循环肿瘤DNA。

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