මානව ජෙනොමික්ස්
ස්වභාවික ජාන විද්යාව
දිගු-කියවන අනුක්‍රමය මගින් නියුරෝන අභ්‍යන්තර න්‍යෂ්ටික ඇතුළත් කිරීමේ රෝගය හා සම්බන්ධ NOTCH2NLC හි GGC පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණය හඳුනා ගනී.
ONT අනුපිළිවෙල |ඉලුමිනා |සම්පූර්ණ exome අනුපිළිවෙල |CRISPR-Cas9 ONT ඉලක්කගත අනුපිළිවෙල |RNA-seq |ONT 5mC මෙතිලේෂන් ඇමතීම
ඉස්මතු කිරීම්
1.විශාල NIID පවුලක සම්බන්ධක විශ්ලේෂණය මගින් සම්බන්ධිත කලාප දෙකක් හඳුනා ගන්නා ලදී.
2.ONT-පාදක දිගු-කියවන අනුක්‍රමය සහ Cas-9 මධ්‍යස්ථ සුපෝෂණය ONT අනුක්‍රමණය NIID, GGC නැවත ප්‍රසාරණය වීමට NOTCH2NLC හි 5′ UTR හි විභව ජානමය හේතුවක් සොයා ගන්නා ලදී.මෙම අධ්‍යයනයෙන් ප්‍රථම වරට මානව-විශේෂිත ජානවල පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණය වාර්තා වූ අතර එය කොටස් අනුපිටපත් හරහා පරිණාමය විය.
3.RNA අනුපිළිවෙලින් NOTCH2NLC හි ආරම්භයේ හෝ GGC පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණ කලාප තුළ අසාමාන්‍ය ප්‍රතිදේහ පිටපත් අනාවරණය විය.
පසුබිම
Nයුරෝනල් අභ්‍යන්තර න්‍යෂ්ටික ඇතුළත් කිරීමේ රෝගය (NIID) යනු ප්‍රගතිශීලී සහ මාරාන්තික ස්නායු විකෘති කිරීමේ රෝගයකි, එය මධ්‍යම හා පර්යන්ත ස්නායු පද්ධතිවල ඊසිනොෆිලික් හයිලීන් අභ්‍යන්තර න්‍යෂ්ටික ඇතුළත් කිරීම් තිබීම මගින් සංලක්ෂිත වේ.එහි ඉතා විචල්‍ය සායනික ප්‍රකාශනයන් සමේ බයොප්සි හඳුන්වා දෙන තෙක් රෝග විනිශ්චය කිරීමේදී විශාල දුෂ්කරතා මතු කරයි.කෙසේ වෙතත්, histopathology මත පදනම් වූ ක්‍රම තවමත් වැරදි රෝග විනිශ්චය වලින් පීඩා විඳිති, එය NIID පිළිබඳ ජානමය අවබෝධයක් ඉල්ලා සිටී.
ජයග්රහණ
සම්බන්ධක විශ්ලේෂණය
Short-read sequencing based whole genome sequencing (WGS) සහ whole exome sequencing (WES) විශාල NIID පවුලක් (13 බලපෑමට ලක් වූ සහ බලපෑමට ලක් නොවූ සාමාජිකයින් 7) මත සිදු කරන ලදී.මෙම දත්ත වලින් උපුටා ගන්නා ලද SNPs සම්බන්ධ විශ්ලේෂණ මගින් අනාවරණය වූයේ සම්බන්ධිත කලාප දෙකක් පමණි: 3.5 Mb කලාපයක් 1p36.31-p36.22 (උපරිම LOD=2.32) සහ 58.1 Mb කලාපයක් 1p22.1-q21.3 (උපරිම LOD: 4.21 )කෙසේ වෙතත්, මෙම සම්බන්ධිත කලාපවල ව්යාධිජනක SNPs හෝ CNVs හඳුනාගෙන නොමැත.
NOTCH2NLC හි GGC පුනරාවර්තන පුළුල් කිරීම්
Nපවුල් 8කින් බලපෑමට ලක් වූ 13 දෙනෙකු සහ බලපෑමට ලක් නොවූ සාමාජිකයින් 4 දෙනෙකු මත ඇනෝපෝර් පාදක අනුපිළිවෙල සකස් කරන ලදී (තවත් බලපෑමට ලක් වූ සාමාජිකයෙකු Pacbio දිගු කියවීමේ අනුක්‍රමික වේදිකාවක් මගින් අනුපිළිවෙලට අනුපිළිවෙල කරන ලදී.).NOTCH2NLC ජාන සිතියම්කරණයේ 5′ UTR හි 58.1 Mb සම්බන්ධිත කලාපයට රෝග ආශ්‍රිත GGC පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණය දිගු-කියවන දත්ත අනාවරණය කළේය (රූපය 1).RP-PCR විසින් පරීක්‍ෂා කරන ලද වරින් වර NIID අවස්ථා 40 කදීම මෙම පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණ හඳුනා ගන්නා ලදී.
CNOTCH2NLC රිපීට් (100 X-1,795 X) හි ඉහළ කියවීම් ආවරණයක් ලබා ගැනීම සඳහා නැනෝපෝර් වේදිකාවේ as-9 මැදිහත් වූ ඉලක්ක අනුපිළිවෙල භාවිතා කරන ලදී.මෙම සම්මුති අනුපිළිවෙල GGC පුනරාවර්තන ව්‍යාප්තිය පිළිබඳ පෙර සොයාගැනීම් සමඟ හොඳින් එකඟ විය.එපමනක් නොව, {(GGA)n (GGC)n}n පුනරාවර්තන දුර්වලතා-ප්‍රමුඛ සංසිද්ධිය සඳහා විභව ජාන සලකුණක් ලෙස හඳුනාගෙන ඇත (රූපය 2).
රූපය 1. NOTCH2NLC සමස්ථානිකවල exon 1 හි හඳුනාගෙන ඇති රෝග ආශ්‍රිත පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණය.
රූපය 2. NIID රෝගීන් තුළ (*) හෝ දුර්වලතා-ප්‍රමුඛ ෆීනෝටයිප් නොමැතිව NPTCH2NLC හි එකඟතා අනුපිළිවෙල පුනරාවර්තනය වේ
NOTCH2NL ජාන යනු මානව-විශේෂිත ජාන වන අතර, මානව මොළයේ පරිණාමය සහ ස්නායු රෝග සඳහා වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බව විශ්වාස කෙරේ.කෙසේ වෙතත්, >99.1% අනුක්‍රමික අනන්‍යතාවයක් සහිත NOTCH2 ආශ්‍රිත ජාන තුනක් (NOTCH2NLA, NOTCH2NLB සහ NOTCH2NLC) නවතම මානව ජෙනෝම එකලස් කරන තෙක් විසඳා නොතිබුණි.නැනෝපෝර් වේදිකාවේ සංශ්ලේෂණ-නිදහස් සහ දිගු-කියවන අනුක්‍රමණය ඉහළ සමානකම් ඇති ප්‍රදේශ නිරාකරණය කිරීමේදී කැපී පෙනෙන වාසි පෙන්නුම් කර ඇති අතර (GGC)n 100% GC පොහොසත් සමඟ පුනරාවර්තනය වේ.
NOTCH2NLC හි GGC පුනරාවර්තන පුළුල් කිරීම්
Tබලපෑමට ලක් වූ 2 සහ බලපෑමට ලක් නොවූ සාමාජිකයින් 2 මත ranscriptome අනුපිළිවෙල සකස් කරන ලදී.NOTCH2NL පැරලොග් වල පළමු එක්සෝනවල ඉහළ ප්‍රවාහයේ ඇති ඉන්ද්‍රිය සහ ප්‍රතිදේහ තන්තු මත සාමාන්‍යකරණය වූ කියවීමේ ගැඹුර ගණනය කරන ලදී.අසාමාන්‍ය ප්‍රති-සංවේද පිටපත් සොයාගනු ලැබුවේ බලපෑමට ලක් වූ අවස්ථා වලදී පමණක් වන අතර, ඒවා ආරම්භයේ හෝ පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණ කලාපය තුළ පිහිටා ඇත (රූපය 3 හි F1-14 සහ F1-16 හි දම් මුදුන්.).මීට අමතරව, DEGs 54 ක් හඳුනාගෙන ඇති අතර ඒවා සියල්ලම නියුරෝන ක්‍රියාකාරිත්වයට අදාළ GO සහ MPO පද වලින් පොහොසත් කර ඇත.
රූපය 3. බලපෑමට ලක් නොවූ (ඉහළ) සහ බලපෑමට ලක් වූ (පහළ) අවස්ථා වලදී NOTCH2NLC හි පළමු එක්සෝනයේ උඩුගංයෙහි සාමාන්‍යකරණය කළ කියවීමේ ගැඹුර.
තාක්ෂණ
Oxford Nanopore Teghnologies (ONT)
Nඇනෝපෝර් අනුක්‍රමණය අනෙකුත් අනුක්‍රමික වේදිකා වලින් වෙන්කර හඳුනා ගනී, නියුක්ලියෝටයිඩ DNA සංස්ලේෂණ ක්‍රියාවලියකින් තොරව සෘජුවම කියවනු ලැබේ.තනි කෙඳි DNA නැනෝ ප්‍රමාණයේ ප්‍රෝටීන සිදුරක් (නැනෝපෝර්) හරහා ගමන් කරන විට, විවිධ නියුක්ලියෝටයිඩ විවිධ අයනික ධාරා ජනනය කරයි, ඒවා ග්‍රහණය කර පාද අනුපිළිවෙලට මාරු කළ හැකිය.ONT අනුක්‍රමික වේදිකාව DNA කියවීමේ දිග මත පෙනෙන තාක්ෂණික සීමාවක් නොපෙන්වයි.එබැවින්, උසස් තත්ත්වයේ ජෙනෝම එකලස් කිරීම සඳහා Ultra-long reads (ULRs) තිබේ.එපමනක් නොව, සංකීර්ණ අනුක්‍රමික ලක්ෂණ හෝ ව්‍යුහාත්මක විචලනය තරණය කිරීමට ප්‍රමාණවත් තරම් දිගු වන මෙම අතිශය දිගු කියවීම්, මෙහි කෙටි කියවීමේ අනුක්‍රමයේ සීමාවන් ජය ගැනීමට උපකාරී වේ.
නැනෝපෝර් අනුපිළිවෙල
ව්‍යුහ විචලනය (SV) හඳුනාගැනීම
Sසංස්ලේෂණය-නිදහස් අනුක්‍රමණය බොහෝ දුරට සැකිල්ල මත DNA මෙතිලේෂන් තොරතුරු සංරක්ෂණය කර ඇත.මෙතිලේටඩ් A, T, C සහ G වේදිකා මගින් සෘජුවම කියවිය හැකි, මෙතිල් නොවන ඒවා වලින් වෙනස් අයනික ධාරා ජනනය කරයි.තනි-නියුක්ලියෝටයිඩ විභේදනයකදී 5mC සහ 6mA යන දෙකෙහිම සම්පූර්ණ-ප්‍රවේණි පැතිකඩ සවිබල ගැන්වීම නැනෝපෝර් අනුක්‍රමය බල ගන්වයි.
යොමුව
ජුන් සෝන්, සහ.අල්.දිගු-කියවන අනුක්‍රමය මගින් නියුරෝන අභ්‍යන්තර න්‍යෂ්ටික ඇතුළත් කිරීමේ රෝගය හා සම්බන්ධ NOTCH2NLC හි GGC පුනරාවර්තන ප්‍රසාරණය හඳුනා ගනී.Nature Genetics (2019)
තාක්ෂණය සහ විශේෂ අවස්ථා විවිධ පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රවල විවිධ අධි-ක්‍රියාකාරී අනුක්‍රමික තාක්ෂණයන් මෙන්ම පර්යේෂණාත්මක සැලසුම් සහ දත්ත කැණීම්වල දීප්තිමත් අදහස් බෙදාහදා ගැනීම අරමුණු කරයි.
පසු කාලය: ජනවාරි-06-2022