-
ಹೈ-ಸಿ ಆಧಾರಿತ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ
ಹೈ-ಸಿ ಎಂಬುದು ಸಾಮೀಪ್ಯ-ಆಧಾರಿತ ಸಂವಹನಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಥ್ರೂಪುಟ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಮೂಲಕ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಸಂರಚನೆಯನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಒಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಕ್ರಾಸ್ಲಿಂಕಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ನಂತರ ಜೀರ್ಣಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಮರು-ಲಿಗೇಶನ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಆಗಿ ಲಿಂಕ್ ಮಾಡಲಾದ ತುಣುಕುಗಳು ಮಾತ್ರ ಲಿಗೇಶನ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಲಿಗೇಶನ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಜೀನೋಮ್ನ 3D ಸಂಘಟನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಹೈ-ಸಿ ಲಘುವಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಜೀನೋಮ್ನ ಭಾಗಗಳ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ (ಎ ವಿಭಾಗಗಳು, ಯುಕ್ರೊಮಾಟಿನ್) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಹೆಚ್ಚು, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳು (ಬಿ ವಿಭಾಗಗಳು, ಹೆಟೆರೊಕ್ರೊಮಾಟಿನ್). ಮಡಿಸಿದ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀನೋಮ್ನ ಪ್ರದೇಶಗಳಾದ ಟೋಪೋಲಾಜಿಕಲ್ ಅಸೋಸಿಯೇಟೆಡ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು (ಟಿಎಡಿಗಳು) ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಲೂಪ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಲಂಗರು ಹಾಕಲಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಕ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಹ ಹೈ-ಸಿ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. BMKGene ನ ಹೈ-ಸಿ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸೇವೆಯು ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಜೀನೋಮಿಕ್ಸ್ನ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಅಧಿಕಾರ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಜೀನೋಮ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ರೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೊಸ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ.
-
ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಇಮ್ಯುನೊಪ್ರೆಸಿಪಿಟೇಶನ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (ChIP-seq)
ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಇಮ್ಯುನೊಪ್ರೆಸಿಪಿಟೇಶನ್ (CHIP) ಎಂಬುದು DNA-ಬಂಧಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅನುಗುಣವಾದ ಜೀನೋಮಿಕ್ಸ್ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ಉತ್ಕೃಷ್ಟಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರತಿಕಾಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಒಂದು ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. NGS ನೊಂದಿಗೆ ಇದರ ಏಕೀಕರಣವು ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಮಾರ್ಪಾಡು, ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ DNA-ಬಂಧಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ DNA ಗುರಿಗಳ ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಿಧಾನವು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಕೋಶ ಪ್ರಕಾರಗಳು, ಅಂಗಾಂಶಗಳು ಅಥವಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸುವ ತಾಣಗಳ ಹೋಲಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ChIP-Seq ನ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಪ್ರತಿಲೇಖನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಹಿಡಿದು ರೋಗ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸುವವರೆಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸಿವೆ, ಇದು ಜೀನೋಮಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಅನಿವಾರ್ಯ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ.
ವೇದಿಕೆ: ಇಲ್ಯುಮಿನಾ ನೋವಾಸೆಕ್
-
ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಅನುಕ್ರಮ (WGBS)
ಮೀಥೈಲೇಟೆಡ್ ಸೈಟೋಸಿನ್ಗಳನ್ನು ಯುರಾಸಿಲ್ (C ನಿಂದ U) ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು DNA ಯ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಈ ತಂತ್ರವು, ಮೀಥೈಲೇಟೆಡ್ ಸೈಟೋಸಿನ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಗದೆ ಬಿಡುತ್ತಾ, DNA ಮೆತಿಲೀಕರಣದ ಆಳವಾದ ಪರಿಶೋಧನೆಗೆ ಚಿನ್ನದ-ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸೈಟೋಸಿನ್ (5-mC) ನಲ್ಲಿ ಐದನೇ ಸ್ಥಾನ, ಇದು ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯಂತ್ರಕವಾಗಿದೆ.
ಈ ತಂತ್ರವು ಏಕ-ಬೇಸ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಮೀಥೈಲೋಮ್ ಅನ್ನು ಸಮಗ್ರವಾಗಿ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಸಹಜ ಮೀಥೈಲೇಷನ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. WGBS ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಮೂಲಕ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಮೀಥೈಲೇಷನ್ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಟಿಯಿಲ್ಲದ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು, ಇದು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ರೋಗಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
-
ಹೈ ಥ್ರೋಪುಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (ATAC-seq) ನೊಂದಿಗೆ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸೇಸ್-ಆಕ್ಸೆಸಿಬಲ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ಗಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ
ATAC-seq ಎಂಬುದು ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರವೇಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುವ ಒಂದು ಹೈ-ಥ್ರೂಪುಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಬಳಕೆಯು ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಮೇಲಿನ ಜಾಗತಿಕ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಆಳವಾದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಹೈಪರ್ಆಕ್ಟಿವ್ Tn5 ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸೇಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅಡಾಪ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟ್ಯಾಗ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಂತರದ PCR ವರ್ಧನೆಯು ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಲೈಬ್ರರಿಯ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳ-ಸಮಯದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತೆರೆದ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಸಮಗ್ರ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸೈಟ್ಗಳು ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಿಸ್ಟೋನ್-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾತ್ರ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ATAC-seq ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳ ಸಮಗ್ರ ನೋಟವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಓಪನ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ, ATAC-seq ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ನಿಯಂತ್ರಕ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಧ್ಯತೆ ಇದೆ ಎಂದು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಜೀನೋಮ್ನಾದ್ಯಂತ ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ಗೆ ಮೌಲ್ಯಯುತ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
-
ಕಡಿಮೆಯಾದ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಅನುಕ್ರಮ (RRBS)
ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಅನುಕ್ರಮ (RRBS) 200-500/600 bps ತುಣುಕುಗಳ ಗಾತ್ರದ ಆಯ್ಕೆಯೊಂದಿಗೆ MspI ಸೀಳಿನಿಂದ CpG ದ್ವೀಪ-ಸಮೃದ್ಧ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಪುಷ್ಟೀಕರಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, CpG ದ್ವೀಪಗಳಿಗೆ ಸಮೀಪವಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ದೂರದ CpG ದ್ವೀಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವವುಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಹೊರಗಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಅನುಕ್ರಮದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು DNA ಮೀಥೈಲೇಷನ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ-ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಪತ್ತೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನವಾದ PE150, ಮಧ್ಯದ ಬದಲು ಇನ್ಸರ್ಟ್ಗಳ ತುದಿಗಳ ಮೇಲೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಮೀಥೈಲೇಷನ್ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಈ ತಂತ್ರವು ಡಿಎನ್ಎ ಮೀಥೈಲೇಷನ್ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಹೋಲ್ ಜೀನೋಮ್ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (ಡಬ್ಲ್ಯೂಜಿಬಿಎಸ್) ಗೆ ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದೆ. ಡಬ್ಲ್ಯೂಜಿಬಿಎಸ್ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಒಂದೇ ಬೇಸ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಮಗ್ರ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿದರೆ, ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚವು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಂಶವಾಗಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಆರ್ಆರ್ಬಿಎಸ್ ಜೀನೋಮ್ನ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಭಾಗವನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವಾಗಿ ತಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಡಿಎನ್ಎ ಮೀಥೈಲೇಷನ್ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಅಮೂಲ್ಯ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ.
