GENOMIK MOUN
jenetik lanati
Sekans lekti ki long idantifye ekspansyon repete GGC nan NOTCH2NLC ki asosye ak maladi enklizyon newòn entranikleyè.
ONT resekans |Ilumina |Tout exome sekans |CRISPR-Cas9 ONT vize sekans |RNA-seq |ONT 5mC methylation rele
Pwen esansyèl
1.Pa analiz Linkage sou yon gwo fanmi NIID, de rejyon lye yo te idantifye.
2.ONT ki baze sou long-li sekans ak Cas-9 medyatè anrichisman ONT sekans dekouvri yon potansyèl kòz jenetik nan NIID, GGC repete ekspansyon nan 5′ UTR nan NOTCH2NLC.Etid sa a rapòte ekspansyon repete nan jèn moun espesifik pou premye fwa ki te evolye atravè repetisyon segmantè.
3.RNA sekans revele transkripsyon nòmal antisans nan kòmansman an oswa andedan GGC repete rejyon ekspansyon nan NOTCH2NLC.
Jan nou koumanse
NEuronal Entranuclear Inclusion Maladi (NIID) se yon maladi neurodegenerative pwogresif ak fatal, ki karakterize pa prezans enklizyon eozinofil hyaline nan sistèm nève santral ak periferik.Manifestasyon klinik trè varyab li yo ogmante gwo difikilte nan dyagnostik jiskaske entwodiksyon nan byopsi po.Sepandan, metòd ki baze sou istopatoloji toujou soufri de misdiagnosis, ki ap mande pou yon konpreyansyon jenetik nan NIID.
Reyalizasyon
Analiz Linkage
Short-read sekans ki baze sou tout genomic sekans (WGS) ak tout sekans exome (WES) te fèt sou yon gwo fanmi NIID (13 ki afekte ak 7 manm ki pa afekte).Analiz de lyezon sou SNP ki soti nan done sa yo te revele sèlman de rejyon lye: yon rejyon 3.5 Mb nan 1p36.31-p36.22 (maksimòm LOD = 2.32) ak yon rejyon 58.1 Mb nan 1p22.1-q21.3 (maksimòm LOD: 4.21). ).Sepandan, pa gen okenn SNP patojèn oswa CNV yo te idantifye nan rejyon lye sa yo.
GGC repete ekspansyon nan NOTCH2NLC
Nsekans ki baze sou anopore te trete sou 13 manm ki afekte yo ak 4 manm ki pa afekte nan 8 fanmi (yon lòt manm ki afekte yo te sekans pa Pacbio long read sekans platfòm.).Done ki long li te revele maladi ki asosye GGC repete ekspansyon nan 5′ UTR nan kat jèn NOTCH2NLC nan 58.1 Mb rejyon lye (Figi 1).Ekspansyon repete sa yo te idantifye tou nan tout 40 ka NIID detanzantan ki teste pa RP-PCR.
Cas-9 medyatè sekans sib sou platfòm nanopore te anplwaye pou reyalize pi wo kouvèti lekti sou NOTCH2NLC repete (100 X-1,795 X).Sekans konsansis sa yo te dakò byen ak rezilta anvan yo sou ekspansyon repete GGC.Anplis, {(GGA)n (GGC)n}n repete yo te idantifye kòm yon makè jenetik potansyèl pou feblès-dominan fenotip (Figi 2).
Figi 1. Maladi ki asosye repete ekspansyon idantifye sou ekson 1 nan izoform NOTCH2NLC.
Figi 2. Sekans konsansis nan NPTCH2NLC repete nan pasyan NIID ak (*) oswa san feblès-dominan fenotip
NJèn OTCH2NL yo se jèn moun espesifik, ki kwè yo jwe yon wòl enpòtan anpil nan evolisyon sèvo imen ak maladi newolojik.Sepandan, twa jèn ki gen rapò ak NOTCH2 (NOTCH2NLA, NOTCH2NLB ak NOTCH2NLC) ak> 99.1% idantite sekans pa te rezoud jiskaske dènye asanble genomic imen an.Sentèz-gratis ak long-li sekans sou platfòm nanopore yo te montre avantaj remakab nan rezoud rejyon ki gen gwo resanblans ak (GGC) n repete ak 100% GC ki rich.
GGC repete ekspansyon nan NOTCH2NLC
Transcriptome sekans te trete sou 2 ki afekte ak 2 manm ki pa afekte.Pwofondè lekti nòmalize yo te kalkile sou fil sans ak antisans nan en nan premye exons paralog NOTCH2NL.Yo te jwenn transkripsyon nòmal anti-sans sèlman nan ka ki afekte yo, ki chita nan kòmansman an oswa andedan rejyon an ekspansyon repete (pik koulè wouj violèt nan F1-14 ak F1-16 nan Figi 3.).Anplis de sa, yo te idantifye 54 DEG ak tout yo te rich nan tèm GO ak MPO ki gen rapò ak fonksyon newòn.
Figi 3. Pwofondè lekti nòmalize sou premye ekson NOTCH2NLC nan ka ki pa afekte (pi wo a) ak ki afekte (anba).
Teknoloji
Oxford Nanopore Teghnologies (ONT)
Nanopore sekans distenge tèt li ak lòt platfòm sekans, nan ke nukleotid yo li dirèkteman san pwosesis sentèz ADN.Kòm yon sèl ADN seksyon pase nan yon nano-gwosè pore pwoteyin (nanopore), diferan nukleotid jenere diferan kouran iyonik, ki ka kaptire ak transfere nan sekans nan baz.Platfòm sekans ONT tèt li pa montre aparan limit teknik sou longè lekti ADN.Se poutèt sa, Ultra-long reads (ULRs) yo disponib pou asanble genomic nan kalite siperyè.Anplis, lekti trè long sa yo, ki ase lontan pou kwaze karakteristik sekans konplèks oswa varyasyon estriktirèl, ede simonte limit yo nan sekans lekti kout isit la.
Nanopore sekans
Idantifikasyon varyasyon estrikti (SV).
Ssekans san sentèz te konsève enfòmasyon metilation ADN sou modèl.Methylated A, T, C ak G jenere distenk kouran iyonik soti nan moun ki pa methylated, ki ka li dirèkteman pa platfòm la.Nanopore sekans pèmèt pwofil antye-genom nan tou de 5mC ak 6mA nan rezolisyon sèl-nukleotid.
Referans
Jun Sone, et.al.Long-lekti sekans idantifye ekspansyon GGC repete nan NOTCH2NLC ki asosye ak maladi enklizyon newòn entranikleyè.Jenetik nati (2019)
Teknoloji ak Pwen esansyèl vize nan pataje aplikasyon ki pi resan siksè nan diferan teknoloji sekans segondè-debi nan divès tèren rechèch kòm byen ke lide briyan nan konsepsyon eksperimantal ak done min.
Lè poste: Jan-06-2022