-
ಹೈ-ಸಿ ಆಧಾರಿತ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಸಂವಹನ
ಹೈ-ಸಿ ಎನ್ನುವುದು ಪ್ರೋಬಿಂಗ್ ಸಾಮೀಪ್ಯ-ಆಧಾರಿತ ಸಂವಹನಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಕ್ರಾಸ್ಲಿಂಕಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಅದರ ನಂತರ ಜೀರ್ಣಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಮರು-ಬಂಧನವು ಕೋವೆಲೆನ್ಸಿಯಾಗಿ ಲಿಂಕ್ ಆಗಿರುವ ತುಣುಕುಗಳು ಮಾತ್ರ ಬಂಧನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬಂಧನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ, ಜೀನೋಮ್ನ 3D ಸಂಘಟನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಹೈ-ಸಿ ಜೀನೋಮ್ನ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಲಘುವಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ (ಎ ಕಂಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ಗಳು, ಯೂಕ್ರೊಮ್ಯಾಟಿನ್) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳ (ಬಿ ವಿಭಾಗಗಳು, ಹೆಟೆರೋಕ್ರೊಮ್ಯಾಟಿನ್) ಹಂಚಿಕೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಶಕ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಟೊಪೊಲಾಜಿಕಲ್ ಅಸೋಸಿಯೇಟೆಡ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು (ಟಿಎಡಿ) ಗುರುತಿಸಲು ಹೈ-ಸಿ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಜೀನೋಮ್ನ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಮಡಿಸಿದ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಮತ್ತು ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಲೂಪ್ಗಳು, ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಲಂಗರು ಹಾಕಲಾಗಿದೆ. ಆಗಾಗ್ಗೆ ನಿಯಂತ್ರಕ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದೆ. BMKGene ನ Hi-C ಅನುಕ್ರಮ ಸೇವೆಯು ಜೀನೋಮಿಕ್ಸ್ನ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಅಧಿಕಾರ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಜೀನೋಮ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ರೋಗದಲ್ಲಿ ಅದರ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೊಸ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ.
-
ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಇಮ್ಯುನೊಪ್ರೆಸಿಪಿಟೇಶನ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (ChIP-seq)
ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಇಮ್ಯುನೊಪ್ರೆಸಿಪಿಟೇಶನ್ (CHIP) ಎನ್ನುವುದು ಡಿಎನ್ಎ-ಬಂಧಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅನುಗುಣವಾದ ಜೀನೋಮಿಕ್ಸ್ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ಉತ್ಕೃಷ್ಟಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರತಿಕಾಯಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಒಂದು ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. NGS ನೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಏಕೀಕರಣವು ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಮಾರ್ಪಾಡು, ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ DNA-ಬಂಧಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ DNA ಗುರಿಗಳ ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಡೈನಾಮಿಕ್ ವಿಧಾನವು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೀವಕೋಶದ ಪ್ರಕಾರಗಳು, ಅಂಗಾಂಶಗಳು ಅಥವಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸುವ ಸೈಟ್ಗಳ ಹೋಲಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ChIP-Seq ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು ಪ್ರತಿಲೇಖನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ರೋಗದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸುವವರೆಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸಿವೆ, ಇದು ಜೀನೋಮಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಅನಿವಾರ್ಯ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ.
ವೇದಿಕೆ: ಇಲ್ಯುಮಿನಾ ನೋವಾಸೆಕ್
-
ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (WGBS)
ಸಂಪೂರ್ಣ ಜಿನೋಮ್ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (WGBS) ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣದ ಆಳವಾದ ಪರಿಶೋಧನೆಗಾಗಿ ಚಿನ್ನದ-ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸೈಟೋಸಿನ್ನಲ್ಲಿ ಐದನೇ ಸ್ಥಾನ (5-mC), ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯಂತ್ರಕ. ಡಬ್ಲ್ಯುಜಿಬಿಎಸ್ನ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ತತ್ವವು ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಮೆಥೈಲೇಟೆಡ್ ಸೈಟೋಸಿನ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಗದೆ ಬಿಡುವಾಗ ಯುರಾಸಿಲ್ಗೆ (ಸಿ ಯಿಂದ ಯು) ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತ್ರವು ಸಿಂಗಲ್-ಬೇಸ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಮೀಥೈಲೋಮ್ ಅನ್ನು ಸಮಗ್ರವಾಗಿ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅಸಹಜ ಮೆತಿಲೀಕರಣ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್. WGBS ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಮೆತಿಲೀಕರಣ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಟಿಯಿಲ್ಲದ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು, ಇದು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ರೋಗಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
-
ಹೈ ಥ್ರೋಪುಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (ATAC-seq) ಜೊತೆಗೆ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸೇಸ್-ಆಕ್ಸೆಸ್ಬಲ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ಗಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ
ATAC-seq ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರವೇಶದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನುಕ್ರಮ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಬಳಕೆಯು ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಜಾಗತಿಕ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಆಳವಾದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಹೈಪರ್ಆಕ್ಟಿವ್ Tn5 ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸೇಸ್ ಅನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ತುಣುಕು ಮತ್ತು ಟ್ಯಾಗ್ ತೆರೆದ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮ ಅಡಾಪ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಬಳಸುತ್ತದೆ. ನಂತರದ PCR ವರ್ಧನೆಯು ಒಂದು ಅನುಕ್ರಮ ಗ್ರಂಥಾಲಯದ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳ-ಸಮಯದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತೆರೆದ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಸಮಗ್ರ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ATAC-seq ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಭೂದೃಶ್ಯಗಳ ಸಮಗ್ರ ನೋಟವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಕೇವಲ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶದ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸೈಟ್ಗಳು ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಿಸ್ಟೋನ್-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಈ ತೆರೆದ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವುದರ ಮೂಲಕ, ATAC-seq ಸಕ್ರಿಯ ನಿಯಂತ್ರಕ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಧ್ಯತೆಯಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಜೀನೋಮ್ನಾದ್ಯಂತ ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ಗೆ ಮೌಲ್ಯಯುತ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
-
ಕಡಿಮೆಯಾದ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (RRBS)
ಕಡಿಮೆಯಾದ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (RRBS) DNA ಮೆತಿಲೀಕರಣ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ (WGBS) ಗೆ ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದೆ. ಒಂದೇ ಬೇಸ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಮೂಲಕ WGBS ಸಮಗ್ರ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚವು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಜೀನೋಮ್ನ ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಭಾಗವನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೂಲಕ RRBS ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವಾಗಿ ತಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು 200-500/600 bps ತುಣುಕುಗಳ ಗಾತ್ರದ ಆಯ್ಕೆಯ ನಂತರ MspI ಸೀಳಿನಿಂದ CpG ದ್ವೀಪ-ಸಮೃದ್ಧ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಪುಷ್ಟೀಕರಣದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, CpG ದ್ವೀಪಗಳಿಗೆ ಸಮೀಪವಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ದೂರದ CpG ದ್ವೀಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವವರನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಹೊರಗಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಬೈಸಲ್ಫೈಟ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣದ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಪತ್ತೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನ, PE150, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಮಧ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಯ ತುದಿಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೆತಿಲೀಕರಣ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. RRBS ಒಂದು ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು ಅದು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ DNA ಮೆತಿಲೀಕರಣ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.