小編在這兒也給大家整理了eccDNA表達譜的研究思路,如下圖。
(2)生物標志物
eccDNA優于線性DNA的生物穩定性以及獨特的分子結構特征,為迅速發展的無創活檢道路增添了新的方向,如果有較多的臨床樣本,它非常適合做生物標志物的研究。下面這篇文章是eccDNA在液體活檢方面探索的先驅文章,小編帶大家一起領略其風采。
本篇文章聚焦eccDNA在無創產前檢測方面的應用潛力。通過環狀DNA測序(云序生物提供此服務),檢測和分析了5例孕期女性的血漿樣品中eccDNA的特征,不同于線性DNA,eccDNA長度更長,母系來源的eccDNA比胚胎來源的eccDNA分子長度也更長。成環位點上下游的信息有效的提示了可能的eccDNA形成機制,為接下來eccDNA的進一步研究奠定基礎。這些成果都有利于推動eccDNA在液體活檢以及生物標志物方面的應用。
孕婦血漿中eccDNA的特征
(3)功能機制
eccDNA作為獨立的DNA分子,如何在細胞中發揮功能和機制是非常重要的問題。目前對eccDNA的功能有一定的研究,前期研究表明eccDNA能夠增強癌基因擴增,近期又有研究證實eccDNA能夠驅動癌基因的基因組重排,可見eccDNA發揮的功能強大,eccDNA的不對稱分布發展模型也逐漸引起了大家的共識——包含eccDNA的癌細胞可能對不斷變化的環境做出快速的反應,包括對癌癥的治療,如放化療。因此未來的研究將需要更好地探索由eccDNA驅動的癌癥是否更容易逃避治療及其潛在的分子機制。相信隨著研究的不斷深入,未來一定會有更多新的功能機制被發現。今天小編在這里給大家匯總一下現有的eccDNA在功能機制方面的研究。下面請跟著編者一起走進eccDNA的新世界,了解這個神奇的分子在癌癥治療方面劃時代的功能。
功能機制一
2017年,Nature上發表了一篇由加州大學圣地亞哥分校的Paul
Mischel教授領導的研究團隊完成的研究,共分析了17種不同的癌細胞的eccDNA。發現ecDNA是腫瘤的關鍵特征,它可以編碼多種促進腫瘤發生發展的基因。此外,他們還發現ecDNA在腫瘤細胞發生、產生多樣性及耐藥性過程中發揮的作用遠遠大于位于染色體中的相同基因發揮的作用,即eccDNA能夠驅動腫瘤的異質性和耐藥性。
功能機制二
2019年,Nature上再次刊登了Paul Mischel教授帶領的團隊關于eccDNA的研究成果,該研究首次提供了eccDNA的電鏡圖,近一步證實了eccDNA的環狀結構,并發現eccDNA能夠通過高度開放染色質和超遠距離調控等方式促進癌基因的轉錄。同期,Jeremy
N. Rich和Peter C.
Scacheri等對eccDNA中染色質結構和增強子狀態進行了分析,表明eccDNA中非編碼區的增強子功能也在eccDNA所攜帶的癌基因表達調控中發揮功能,也進一步表明了eccDNA特殊的染色質結構及其功能,這為后續的基礎與應用研究,奠定了重要的基礎。
功能機制三
2019年12月16日,eccDNA驅動致癌基因重構一文發表在Nature
Genetics(IF=25.455)期刊上,該文章檢測神經母細胞瘤中eccDNA,不僅發現了多種未被發現過的eccDNA,還發現eccDNA是體細胞基因組重排的主要來源。研究揭示了eccDNA通過嵌合環化和重新整合到線性基因組中的方式,導致致癌基因重組,為eccDNA功能探索提供了新的方向。
以上就是我們關于eccDNA的介紹,我們堅信疫情終會過去,科研的腳步從不停留。重量級期刊的文章發表已經為我們新一年的科研指明了方向,游走在線性DNA之外的eccDNA將是生物醫學領域最閃亮的星。新分子,新方向,機遇與挑戰并存,運氣與實力同在,祝愿各位生物醫學的工作者在新的一年能搶占先機,eccDNA將是您科研新年新氣象的不二選擇。
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