மனித ஜீனோமிக்ஸ்
இயற்கை மரபியல்
நீண்ட வாசிப்பு வரிசைமுறையானது நரம்பியல் அணுக்கருவை உள்ளடக்கிய நோயுடன் தொடர்புடைய NOTCH2NLC இல் GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்களை அடையாளம் காட்டுகிறது
ONT வரிசைப்படுத்துதல் |இல்லுமினா |முழு எக்ஸோம் சீக்வென்சிங் |CRISPR-Cas9 ONT இலக்கு வரிசைமுறை |RNA-seq |ONT 5mC மெத்திலேஷன் அழைப்பு
சிறப்பம்சங்கள்
1.ஒரு பெரிய NIID குடும்பத்தின் இணைப்பு பகுப்பாய்வு மூலம், இரண்டு இணைக்கப்பட்ட பகுதிகள் அடையாளம் காணப்பட்டன.
2.ONT-அடிப்படையிலான நீண்ட-வாசிப்பு வரிசைமுறை மற்றும் Cas-9 மத்தியஸ்த செறிவூட்டல் ONT வரிசைமுறை NOTCH2NLC இன் 5′ UTR இல் NIID, GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்களின் சாத்தியமான மரபணு காரணத்தைக் கண்டறிந்தது.இந்த ஆய்வு, மனித-குறிப்பிட்ட மரபணுக்களில் மீண்டும் மீண்டும் விரிவடைவதை முதன்முறையாகப் பிரிவு நகல்கள் மூலம் அறிவித்தது.
3.RNA வரிசைமுறையானது NOTCH2NLC இல் தொடக்கத்தில் அல்லது GGC மீண்டும் விரிவாக்கப் பகுதிகளுக்குள் அசாதாரண ஆன்டிசென்ஸ் டிரான்ஸ்கிரிப்ட்களை வெளிப்படுத்தியது.
பின்னணி
Neuronal intranuclear inclusion disease (NIID) என்பது ஒரு முற்போக்கான மற்றும் அபாயகரமான நியூரோடிஜெனரேட்டிவ் நோயாகும், இது மத்திய மற்றும் புற நரம்பு மண்டலங்களில் ஈசினோபிலிக் ஹைலைன் உட்கரு உட்சேர்க்கையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.அதன் மிகவும் மாறுபட்ட மருத்துவ வெளிப்பாடுகள் தோல் பயாப்ஸியை அறிமுகப்படுத்தும் வரை நோயறிதலில் பெரும் சிரமங்களை எழுப்புகின்றன.இருப்பினும், ஹிஸ்டோபாதாலஜி அடிப்படையிலான முறைகள் இன்னும் தவறான நோயறிதலால் பாதிக்கப்பட்டுள்ளன, இது NIID இன் மரபணு புரிதலுக்கு அழைப்பு விடுக்கிறது.
சாதனைகள்
இணைப்பு பகுப்பாய்வு
Sஹார்ட்-ரீட் சீக்வென்சிங் அடிப்படையிலான முழு மரபணு வரிசைமுறை (WGS) மற்றும் முழு எக்ஸோம் சீக்வென்சிங் (WES) ஆகியவை ஒரு பெரிய NIID குடும்பத்தில் (13 பாதிக்கப்பட்ட மற்றும் 7 பாதிக்கப்படாத உறுப்பினர்கள்) நிகழ்த்தப்பட்டன.இந்தத் தரவுகளிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட SNPகளின் இணைப்பு பகுப்பாய்வு இரண்டு இணைக்கப்பட்ட பகுதிகளை மட்டுமே வெளிப்படுத்தியது: 1p36.31-p36.22 இல் 3.5 Mb பகுதி (அதிகபட்சம் LOD=2.32) மற்றும் 1p22.1-q21.3 இல் 58.1 Mb பகுதி (அதிகபட்ச LOD: 4.21 )இருப்பினும், இந்த இணைக்கப்பட்ட பகுதிகளில் நோய்க்கிருமி SNP கள் அல்லது CNV கள் அடையாளம் காணப்படவில்லை.
NOTCH2NLC இல் GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்கள்
N8 குடும்பங்களைச் சேர்ந்த 13 பாதிக்கப்பட்ட மற்றும் 4 பாதிக்கப்படாத உறுப்பினர்களில் அனோபோர் அடிப்படையிலான வரிசைமுறை செயலாக்கப்பட்டது (பாதிக்கப்பட்ட மற்றொரு உறுப்பினர் Pacbio நீண்ட வாசிப்பு வரிசைமுறை தளத்தால் வரிசைப்படுத்தப்பட்டார்.).NOTCH2NLC மரபணு மேப்பிங்கின் 5′ UTR இல் 58.1 Mb இணைக்கப்பட்ட பகுதிக்கு (படம் 1) நோயுடன் தொடர்புடைய GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்களை நீண்ட நேரம் படித்த தரவு வெளிப்படுத்தியது.RP-PCR ஆல் பரிசோதிக்கப்பட்ட அனைத்து 40 ஆங்காங்கே NIID வழக்குகளிலும் இந்த தொடர்ச்சியான விரிவாக்கங்கள் அடையாளம் காணப்பட்டன.
CNOTCH2NLC ரிப்பீட்டில் (100 X-1,795 X) அதிக வாசிப்பு கவரேஜை அடைய நானோபோர் இயங்குதளத்தில் as-9 மத்தியஸ்த இலக்கு வரிசைமுறை பயன்படுத்தப்பட்டது.இந்த ஒருமித்த வரிசைகள் GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்கள் பற்றிய முந்தைய கண்டுபிடிப்புகளுடன் நன்கு உடன்பட்டன.மேலும், {(GGA)n (GGC)n}n மறுபரிசீலனைகள் பலவீனம்-ஆதிக்கம் செலுத்தும் பினோடைப்பின் சாத்தியமான மரபணு மார்க்கராக அடையாளம் காணப்பட்டன (படம் 2).
படம் 1. NOTCH2NLC ஐசோஃபார்ம்களின் எக்ஸான் 1 இல் கண்டறியப்பட்ட நோயுடன் தொடர்புடைய மீண்டும் விரிவாக்கம்.
படம்.
NOTCH2NL மரபணுக்கள் மனித-குறிப்பிட்ட மரபணுக்கள் ஆகும், இவை மனித மூளை பரிணாமம் மற்றும் நரம்பியல் நோய்களில் முக்கிய பங்கு வகிப்பதாக நம்பப்படுகிறது.இருப்பினும், மூன்று NOTCH2 தொடர்பான மரபணுக்கள் (NOTCH2NLA, NOTCH2NLB மற்றும் NOTCH2NLC) > 99.1% வரிசை அடையாளத்துடன் சமீபத்திய மனித மரபணு அசெம்பிளி வரை தீர்க்கப்படவில்லை.நானோபோர் இயங்குதளத்தில் தொகுப்பு இல்லாத மற்றும் நீண்ட வாசிப்பு வரிசைமுறை அதிக ஒற்றுமை மற்றும் (GGC)n 100% GC நிறைந்த பகுதிகளைத் தீர்ப்பதில் குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளைக் காட்டியுள்ளது.
NOTCH2NLC இல் GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்கள்
T2 பாதிக்கப்பட்ட மற்றும் 2 பாதிக்கப்படாத உறுப்பினர்கள் மீது ranscriptome sequencing செயலாக்கப்பட்டது.NOTCH2NL பாராலாக்ஸின் முதல் எக்ஸான்களின் அப்ஸ்ட்ரீமில் உள்ள உணர்வு மற்றும் ஆன்டிசென்ஸ் இழைகளில் இயல்பாக்கப்பட்ட வாசிப்பு ஆழம் கணக்கிடப்பட்டது.பாதிக்கப்பட்ட நிகழ்வுகளில் மட்டுமே அசாதாரணமான ஆன்டி-சென்ஸ் டிரான்ஸ்கிரிப்டுகள் கண்டறியப்பட்டன, அவை தொடக்கத்தில் அல்லது மீண்டும் விரிவடையும் பகுதிக்குள் இருக்கும் (F1-14 இல் ஊதா சிகரங்கள் மற்றும் படம் 3 இல் F1-16.).கூடுதலாக, 54 DEG கள் அடையாளம் காணப்பட்டன, மேலும் அனைத்தும் நரம்பியல் செயல்பாடுகள் தொடர்பான GO மற்றும் MPO விதிமுறைகளில் செறிவூட்டப்பட்டன.
படம் 3. பாதிக்கப்படாத (மேலே) மற்றும் பாதிக்கப்பட்ட (கீழே) நிகழ்வுகளில் NOTCH2NLC இன் முதல் எக்ஸானின் அப்ஸ்ட்ரீமில் இயல்பான வாசிப்பு ஆழம்.
தொழில்நுட்பம்
ஆக்ஸ்போர்டு நானோபூர் தொழில்நுட்பங்கள் (ONT)
Nஅனோபோர் வரிசைமுறை மற்ற வரிசைமுறை தளங்களில் இருந்து தன்னை வேறுபடுத்திக் கொள்கிறது, இதில் நியூக்ளியோடைடுகள் டிஎன்ஏ தொகுப்பு செயல்முறை இல்லாமல் நேரடியாக படிக்கப்படுகின்றன.ஒரு ஒற்றை இழை டிஎன்ஏ ஒரு நானோ அளவிலான புரத துளை (நானோபோர்) வழியாக செல்லும்போது, வெவ்வேறு நியூக்ளியோடைடுகள் வெவ்வேறு அயனி மின்னோட்டங்களை உருவாக்குகின்றன, அவை கைப்பற்றப்பட்டு தளங்களின் வரிசைக்கு மாற்றப்படும்.ஓஎன்டி சீக்வென்சிங் இயங்குதளமே டிஎன்ஏ வாசிப்பின் நீளத்தில் வெளிப்படையான தொழில்நுட்ப வரம்பைக் காட்டாது.எனவே, உயர்தர ஜீனோம் அசெம்பிளிக்கு அல்ட்ரா-லாங் ரீட்கள் (ULRs) கிடைக்கின்றன.மேலும், சிக்கலான வரிசை அம்சங்கள் அல்லது கட்டமைப்பு மாறுபாட்டைக் கடக்க போதுமான நீளமான இந்த மிக நீண்ட வாசிப்புகள், இங்கே குறுகிய வாசிப்பு வரிசைமுறையின் வரம்புகளை கடக்க உதவுகின்றன.
நானோபோர் வரிசைமுறை
கட்டமைப்பு மாறுபாடு (SV) அடையாளம்
Sதொகுப்பு-இலவச வரிசைமுறை வார்ப்புருவில் டிஎன்ஏ மெத்திலேஷன் தகவல் பெருமளவில் பாதுகாக்கப்படுகிறது.மெத்திலேட்டட் ஏ, டி, சி மற்றும் ஜி ஆகியவை அன்-மெத்திலேட்டட் ஒன்றிலிருந்து தனித்துவமான அயனி நீரோட்டங்களை உருவாக்குகின்றன, அவை நேரடியாக மேடையில் படிக்க முடியும்.ஒற்றை-நியூக்ளியோடைடு தெளிவுத்திறனில் 5mC மற்றும் 6mA இரண்டின் முழு-மரபணு விவரக்குறிப்பை நானோபோர் வரிசைமுறை மேம்படுத்துகிறது.
குறிப்பு
ஜுன் சோன், மற்றும்.அல்.நீண்ட வாசிப்பு வரிசைமுறையானது, நரம்பியல் அணுக்கருவை உள்ளடக்கிய நோயுடன் தொடர்புடைய NOTCH2NLC இல் GGC மீண்டும் விரிவாக்கங்களை அடையாளம் காட்டுகிறது.இயற்கை மரபியல் (2019)
தொழில்நுட்பம் மற்றும் சிறப்பம்சங்கள் பல்வேறு ஆராய்ச்சி அரங்கில் பல்வேறு உயர்-செயல்திறன் வரிசைமுறை தொழில்நுட்பங்களின் மிக சமீபத்திய வெற்றிகரமான பயன்பாட்டைப் பகிர்ந்துகொள்வதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.
இடுகை நேரம்: ஜன-06-2022