হিউম্যান জিনোমিক্স
প্রকৃতি জেনেটিক্স
দীর্ঘ-পড়া সিকোয়েন্সিং নিউরোনাল ইন্ট্রানিউক্লিয়ার ইনক্লুশন ডিজিজের সাথে যুক্ত NOTCH2NLC-তে GGC পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণ সনাক্ত করে
ONT রিকোয়েন্সিং |ইলুমিনা |পুরো এক্সোম সিকোয়েন্সিং |CRISPR-Cas9 ONT টার্গেটেড সিকোয়েন্সিং |RNA-seq |ONT 5mC মিথাইলেশন কলিং
হাইলাইট
1. একটি বৃহৎ এনআইআইডি পরিবারের লিঙ্কেজ বিশ্লেষণের মাধ্যমে, দুটি সংযুক্ত অঞ্চল চিহ্নিত করা হয়েছিল।
2.ONT-ভিত্তিক দীর্ঘ-পড়া সিকোয়েন্সিং এবং Cas-9 মধ্যস্থতা সমৃদ্ধ ওএনটি সিকোয়েন্সিং NOTCH2NLC-এর 5′ UTR-এ NIID, GGC পুনরাবৃত্তির একটি সম্ভাব্য জেনেটিক কারণ আবিষ্কার করেছে।এই গবেষণায় প্রথমবারের মতো মানব-নির্দিষ্ট জিনের পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণের রিপোর্ট করা হয়েছে যা সেগমেন্টাল ডুপ্লিকেশনের মাধ্যমে বিকশিত হয়েছিল।
3.RNA সিকোয়েন্সিং NOTCH2NLC-তে GGC পুনরাবৃত্তি অঞ্চলের শুরুতে বা ভিতরে অস্বাভাবিক অ্যান্টিসেন্স ট্রান্সক্রিপ্ট প্রকাশ করেছে।
পটভূমি
Nইউরোনাল ইন্ট্রানিউক্লিয়ার ইনক্লুশন ডিজিজ (এনআইআইডি) একটি প্রগতিশীল এবং মারাত্মক নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ, যা কেন্দ্রীয় এবং পেরিফেরাল স্নায়ুতন্ত্রে ইওসিনোফিলিক হাইলাইন ইন্ট্রানিউক্লিয়ার ইনক্লুশনের উপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।এর অত্যন্ত পরিবর্তনশীল ক্লিনিকাল প্রকাশগুলি ত্বকের বায়োপসি প্রবর্তন না হওয়া পর্যন্ত রোগ নির্ণয়ের ক্ষেত্রে বড় সমস্যা তৈরি করে।যাইহোক, হিস্টোপ্যাথলজি-ভিত্তিক পদ্ধতিগুলি এখনও ভুল রোগ নির্ণয়ের দ্বারা ভুগছে, যা NIID-এর জেনেটিক বোঝার জন্য আহ্বান জানাচ্ছে।
অর্জন
সংযোগ বিশ্লেষণ
Sহর্ট-রিড সিকোয়েন্সিং ভিত্তিক পুরো জিনোম সিকোয়েন্সিং (ডাব্লুজিএস) এবং পুরো এক্সোম সিকোয়েন্সিং (ডব্লিউইএস) একটি বৃহৎ এনআইআইডি পরিবারে (13 প্রভাবিত এবং 7 জন অপ্রভাবিত সদস্য) সঞ্চালিত হয়েছিল।এই ডেটা থেকে বের করা SNPs-এ লিঙ্কেজ বিশ্লেষণ শুধুমাত্র দুটি লিঙ্কযুক্ত অঞ্চল প্রকাশ করেছে: একটি 3.5 Mb অঞ্চল 1p36.31-p36.22 (সর্বোচ্চ LOD=2.32) এবং একটি 58.1 Mb অঞ্চল 1p22.1-q21.3 (সর্বোচ্চ LOD: 4.21) )যাইহোক, এই সংযুক্ত অঞ্চলগুলিতে কোনও প্যাথোজেনিক এসএনপি বা সিএনভি সনাক্ত করা যায়নি।
NOTCH2NLC-তে GGC পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণ
Nঅ্যানোপোর-ভিত্তিক সিকোয়েন্সিং 8 টি পরিবারের 13 জন প্রভাবিত এবং 4 জন প্রভাবিত না হওয়া সদস্যের উপর প্রক্রিয়া করা হয়েছিল (অন্য একটি প্রভাবিত সদস্য প্যাকবিও লং রিড সিকোয়েন্সিং প্ল্যাটফর্ম দ্বারা সিকোয়েন্স করা হয়েছিল।)দীর্ঘ-পঠিত ডেটা প্রকাশ করেছে যে রোগের সাথে সম্পর্কিত GGC 5′ UTR-এর NOTCH2NLC জিন ম্যাপিংয়ের 58.1 Mb লিঙ্কযুক্ত অঞ্চলে পুনরায় সম্প্রসারণ হয়েছে (চিত্র 1)।RP-PCR দ্বারা পরীক্ষিত 40 টি বিক্ষিপ্ত NIID ক্ষেত্রেও এই পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণগুলি চিহ্নিত করা হয়েছিল।
CNOTCH2NLC রিপিট (100 X-1,795 X) এ উচ্চতর পঠিত কভারেজ অর্জনের জন্য ন্যানোপোর প্ল্যাটফর্মে-9 মধ্যস্থতামূলক লক্ষ্য সিকোয়েন্সিং নিযুক্ত করা হয়েছিল।এই ঐকমত্যের ক্রমগুলি GGC পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণের পূর্ববর্তী ফলাফলগুলির সাথে ভালভাবে সম্মত হয়েছিল।অধিকন্তু, {(GGA)n (GGC)n}n পুনরাবৃত্তিগুলি দুর্বলতা-প্রধান ফিনোটাইপের জন্য একটি সম্ভাব্য জেনেটিক মার্কার হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল (চিত্র 2)।
চিত্র 1. রোগ সম্পর্কিত পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণ NOTCH2NLC আইসোফর্মের এক্সন 1-এ চিহ্নিত।
চিত্র 2. NPTCH2NLC-এর সম্মতিমূলক ক্রমগুলি NIID রোগীদের মধ্যে (*) বা দুর্বলতা-প্রধান ফেনোটাইপ ছাড়াই পুনরাবৃত্তি হয়
NOTCH2NL জিন হল মানব-নির্দিষ্ট জিন, যা মানব মস্তিষ্কের বিবর্তন এবং স্নায়বিক রোগে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে বলে মনে করা হয়।যাইহোক, 99.1% সিকোয়েন্স আইডেন্টিটি সহ তিনটি NOTCH2 সম্পর্কিত জিন (NOTCH2NLA, NOTCH2NLB এবং NOTCH2NLC) সর্বশেষ মানব জিনোম সমাবেশ পর্যন্ত সমাধান করা হয়নি।ন্যানোপোর প্ল্যাটফর্মে সংশ্লেষণ-মুক্ত এবং দীর্ঘ-পঠিত সিকোয়েন্সিং 100% GC-সমৃদ্ধ উচ্চ সাদৃশ্য এবং (GGC)n পুনরাবৃত্তির অঞ্চলগুলি সমাধান করার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা দেখিয়েছে।
NOTCH2NLC-তে GGC পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণ
Tরেন্সক্রিপ্টোম সিকোয়েন্সিং 2 প্রভাবিত এবং 2 জন প্রভাবিত সদস্যের উপর প্রক্রিয়া করা হয়েছিল।NOTCH2NL প্যারালগগুলির প্রথম এক্সনগুলির আপস্ট্রীমে ইন্দ্রিয় এবং অ্যান্টিসেন্স স্ট্র্যান্ডের উপর স্বাভাবিক পঠিত গভীরতা গণনা করা হয়েছিল।অস্বাভাবিক অ্যান্টি-সেন্স ট্রান্সক্রিপ্টগুলি শুধুমাত্র আক্রান্ত ক্ষেত্রেই পাওয়া গেছে, যেগুলি শুরুতে বা পুনরাবৃত্ত সম্প্রসারণ অঞ্চলের ভিতরে বসে (চিত্র 3-এ F1-14 এবং F1-16-এ বেগুনি চূড়া।)এছাড়াও, 54টি ডিইজি চিহ্নিত করা হয়েছিল এবং সবগুলিকে নিউরোনাল ফাংশন সম্পর্কিত জিও এবং এমপিও পদে সমৃদ্ধ করা হয়েছিল।
চিত্র 3. অপ্রভাবিত (উপরে) এবং প্রভাবিত (নীচের) ক্ষেত্রে NOTCH2NLC-এর প্রথম এক্সন-এর আপস্ট্রিমে সাধারণ পাঠ্য গভীরতা।
প্রযুক্তি
অক্সফোর্ড ন্যানোপুর টেকনোলজিস (ওএনটি)
Nঅ্যানোপোর সিকোয়েন্সিং নিজেকে অন্যান্য সিকোয়েন্সিং প্ল্যাটফর্ম থেকে আলাদা করে, যাতে নিউক্লিওটাইডগুলি ডিএনএ সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া ছাড়াই সরাসরি পড়া হয়।যেহেতু একটি একক স্ট্র্যান্ড ডিএনএ একটি ন্যানো-আকারের প্রোটিন ছিদ্র (ন্যানোপোর) এর মধ্য দিয়ে যায়, বিভিন্ন নিউক্লিওটাইডগুলি বিভিন্ন আয়নিক স্রোত তৈরি করে, যা ক্যাপচার করা যায় এবং ঘাঁটির ক্রমানুসারে স্থানান্তর করা যায়।ONT সিকোয়েন্সিং প্ল্যাটফর্ম নিজেই DNA পড়ার দৈর্ঘ্যের উপর আপাত প্রযুক্তিগত সীমা দেখায় না।অতএব, উচ্চ মানের জিনোম সমাবেশের জন্য আল্ট্রা-লং রিডস (ULRs) উপলব্ধ।তদুপরি, এই অত্যন্ত দীর্ঘ পঠনগুলি, যা জটিল ক্রম বৈশিষ্ট্য বা কাঠামোগত বৈচিত্র্য অতিক্রম করার জন্য যথেষ্ট দীর্ঘ, এখানে স্বল্প-পঠিত সিকোয়েন্সিংয়ের সীমাবদ্ধতাগুলি কাটিয়ে উঠতে সহায়তা করে।
ন্যানোপোর সিকোয়েন্সিং
স্ট্রাকচার ভ্যারিয়েশন (SV) সনাক্তকরণ
Sসংশ্লেষণ-মুক্ত সিকোয়েন্সিং টেমপ্লেটে ডিএনএ মেথিলেশন তথ্য মূলত সংরক্ষিত।মিথাইলেড এ, টি, সি এবং জি অ-মিথিলেটেডগুলি থেকে স্বতন্ত্র আয়নিক স্রোত তৈরি করে, যা সরাসরি প্ল্যাটফর্ম দ্বারা পড়তে পারে।ন্যানোপোর সিকোয়েন্সিং একক-নিউক্লিওটাইড রেজোলিউশনে 5mC এবং 6mA উভয়ের সম্পূর্ণ-জিনোম প্রোফাইলিংকে শক্তিশালী করে।
রেফারেন্স
জুন সোন, ইত্যাদি।আলদীর্ঘ-পড়া সিকোয়েন্সিং নিউরোনাল ইন্ট্রানিউক্লিয়ার ইনক্লুশন ডিজিজের সাথে যুক্ত NOTCH2NLC-তে GGC পুনরাবৃত্তি সম্প্রসারণ সনাক্ত করে।প্রকৃতি জেনেটিক্স (2019)
টেক এবং হাইলাইট বিভিন্ন গবেষণার ক্ষেত্রে বিভিন্ন উচ্চ-থ্রুপুট সিকোয়েন্সিং প্রযুক্তির সাম্প্রতিক সফল প্রয়োগের পাশাপাশি পরীক্ষামূলক নকশা এবং ডেটা মাইনিংয়ে উজ্জ্বল ধারণাগুলি ভাগ করে নেওয়ার লক্ষ্য।
পোস্টের সময়: জানুয়ারি-০৬-২০২২