ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റോമിക്സ്
പ്രകൃതി
ആശയവിനിമയങ്ങൾ
ക്രോണിക് ലിംഫോസൈറ്റിക് ലുക്കീമിയയിലെ SF3B1 മ്യൂട്ടേഷൻ്റെ പൂർണ്ണ ദൈർഘ്യമുള്ള ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റ് സ്വഭാവം നിലനിർത്തിയിരിക്കുന്ന ഇൻട്രോണുകളുടെ നിയന്ത്രണം കുറയ്ക്കുന്നു
മുഴുനീള ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റുകൾ| നാനോപോർ സീക്വൻസിങ്| ഇതര ഐസോഫോം വിശകലനം
പശ്ചാത്തലം
Sസ്പ്ലിസിംഗ് ഫാക്‌ടർ SF3B1 ലെ ഓമാറ്റിക് മ്യൂട്ടേഷനുകൾ ക്രോണിക് ലിംഫോസൈറ്റിക് ലുക്കീമിയ(CLL), യുവൽ മെലനോമ, സ്തനാർബുദം മുതലായവ ഉൾപ്പെടെയുള്ള വിവിധ അർബുദങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതായി വ്യാപകമായി റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. കൂടാതെ, ഹ്രസ്വ-വായന ട്രാൻസ്‌ക്രിപ്‌റ്റോമിക് പഠനങ്ങൾ SF3B1 മ്യൂട്ടേഷനുകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വ്യതിചലന പാറ്റേണുകൾ വെളിപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഈ ഇതര സ്പ്ലിസിംഗ് പാറ്റേണുകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങൾ ഇവൻ്റ്-ലെവലിലേക്കും ഐസോഫോം-ലെവലിനെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവില്ലായ്മയിലേക്കും പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, കാരണം ഹ്രസ്വ-വായന കൂട്ടിച്ചേർത്ത ട്രാൻസ്‌ക്രിപ്റ്റുകളുടെ പരിമിതി കാരണം. ഇവിടെ, മുഴുനീള ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി നാനോപോർ സീക്വൻസിംഗ് പ്ലാറ്റ്ഫോം അവതരിപ്പിച്ചു, ഇത് AS ഐസോഫോമുകളിൽ ഇൻവെർസ്റ്റിഗേഷനെ ശക്തിപ്പെടുത്തി.
പരീക്ഷണാത്മക ഡിസൈൻ
പരീക്ഷണങ്ങൾ
ഗ്രൂപ്പിംഗ്:1. CLL-SF3B1(WT) 2. CLL-SF3B1(K700E മ്യൂട്ടേഷൻ); 3. സാധാരണ ബി-കോശങ്ങൾ
ക്രമപ്പെടുത്തൽ തന്ത്രം:MinION 2D ലൈബ്രറി സീക്വൻസിംഗ്, PromethION 1D ലൈബ്രറി സീക്വൻസിംഗ്; ഒരേ സാമ്പിളുകളിൽ നിന്നുള്ള ഹ്രസ്വ-വായന ഡാറ്റ
സീക്വൻസിങ് പ്ലാറ്റ്ഫോം:ONT മിനിയൺ; ONT PromethION;
ബയോ ഇൻഫോർമാറ്റിക് അനാലിസിസ്
ഫലങ്ങൾ
എ6 CLL സാമ്പിളുകളിൽ നിന്നും 3 B-സെല്ലുകളിൽ നിന്നും 257 ദശലക്ഷം റീഡുകൾ സൃഷ്ടിച്ചു. ഈ വായനകളിൽ ശരാശരി 30.5% മുഴുനീള ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റുകളായി തിരിച്ചറിഞ്ഞു.
Fഉയർന്ന ആത്മവിശ്വാസമുള്ള ഒരു കൂട്ടം ഐസോഫോമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി ആർഎൻഎയുടെ (FLAIR) മുഴുനീള ഇതര ഐസോഫോം വിശകലനം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. FLAIR ഇങ്ങനെ സംഗ്രഹിക്കാം:
Nഅനോപോർ വിന്യാസം വായിക്കുന്നു: റഫറൻസ് ജീനോമിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി പൊതുവായ ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റ് ഘടന തിരിച്ചറിയുക;
Splice ജംഗ്ഷൻ തിരുത്തൽ: വ്യാഖ്യാനിച്ച ഇൻട്രോണുകളിൽ നിന്നുള്ള സ്‌പ്ലൈസ് സൈറ്റിനൊപ്പം ശരിയായ ക്രമത്തിലെ പിശകുകൾ (ചുവപ്പ്), ഷോർട്ട് റീഡ് ഡാറ്റയിൽ നിന്നുള്ള ഇൻട്രോണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ രണ്ടും;
Collapse: splice junction chains (ഫസ്റ്റ്-പാസ് സെറ്റ്) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പ്രതിനിധി ഐസോഫോമുകൾ സംഗ്രഹിക്കുക. പിന്തുണയ്ക്കുന്ന വായനകളുടെ എണ്ണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഉയർന്ന ആത്മവിശ്വാസം ഐസോഫ്രോം തിരഞ്ഞെടുക്കുക (പരിധി: 3).
ചിത്രം 1. CLL-ലെ SF3B1 മ്യൂട്ടേഷനുമായി ബന്ധപ്പെട്ട മുഴുവൻ-ലെന്ത് ഐസോഫോമുകൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിനുള്ള FLAIR വിശകലനം
FLAIR 326,699 ഉയർന്ന ആത്മവിശ്വാസമുള്ള സ്‌പ്ലൈസ്ഡ് ഐസോഫോമുകൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, അതിൽ 90% പുതിയ ഐസോഫോമുകളാണ്. ഈ വിവരിക്കാത്ത ഐസോഫോമുകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും അറിയപ്പെടുന്ന സ്‌പ്ലൈസ് ജംഗ്ഷനുകളുടെ (142,971) പുതിയ കോമ്പിനേഷനുകളാണെന്ന് കണ്ടെത്തി, ബാക്കിയുള്ള നോവൽ ഐസോഫോമുകളിൽ നിലനിർത്തിയ ഇൻട്രോൺ (21,700) അല്ലെങ്കിൽ നോവൽ എക്‌സോൺ (3594) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
Lഓംഗ്-റീഡ് സീക്വൻസുകൾ ഐസോഫോം തലത്തിൽ മ്യൂട്ടൻ്റ് SF3B1-K700E - മാറ്റം വരുത്തിയ സ്‌പ്ലൈസ് സൈറ്റുകളെ തിരിച്ചറിയാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. 35 ഇതര 3'SS-കളും 10 ഇതര 5'SS-കളും SF3B1-K700E, SF3B1-WT എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ കാര്യമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി. 35 മാറ്റങ്ങളിൽ 33 എണ്ണവും ദീർഘനേരം വായിച്ച ക്രമങ്ങൾ വഴി പുതിയതായി കണ്ടെത്തി. നാനോപോർ ഡാറ്റയിൽ, SF3B1-K700E-മാറ്റം വരുത്തിയ 3'SS-കൾ തമ്മിലുള്ള കാനോനിക്കൽ സൈറ്റുകളുടെ കൊടുമുടികളിലേക്കുള്ള ദൂരം ഏകദേശം -20 bp ആണ്, ഇത് CLL ഷോർട്ട്-റീഡ് സീക്വൻസുകളിൽ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തതിന് സമാനമായ ഒരു നിയന്ത്രണ വിതരണത്തിൽ നിന്ന് കാര്യമായ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ERGIC3 ജീനിൻ്റെ ഐസോഫോമുകൾ വിശകലനം ചെയ്തു, അവിടെ പ്രോക്സിമൽ സ്‌പ്ലൈസ് സൈറ്റ് അടങ്ങിയ ഒരു പുതിയ ഐസോഫോം SF3B1-K700E യിൽ കൂടുതൽ ധാരാളമായി കണ്ടെത്തി. പ്രോക്സിമൽ, ഡിസ്റ്റൽ 3'SS എന്നിവ ഒന്നിലധികം ഐസോഫോമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന വ്യതിരിക്തമായ AS പാറ്റേണുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം 2. നാനോപോർ സീക്വൻസിംഗ് ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച് തിരിച്ചറിഞ്ഞ ഇതര 3′ സ്പ്ലിസിംഗ് പാറ്റേണുകൾ
ഐആർ ഐഡൻ്റിഫിക്കേഷനിലും ക്വാണ്ടിഫിക്കേഷനിലുമുള്ള ആത്മവിശ്വാസം കാരണം ഹ്രസ്വ-വായന അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വിശകലനത്തിൽ ഐആർ ഇവൻ്റ് ഉപയോഗ വിശകലനം വളരെക്കാലമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. SF3B1-K700E, SF3B1-WT എന്നിവയിലെ IR ഐസോഫോമുകളുടെ എക്സ്പ്രഷൻ നാനോപോർ സീക്വൻസുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി കണക്കാക്കി, SF3B1-K700E-യിലെ IR ഐസോഫോമുകളുടെ ആഗോള നിയന്ത്രണം വെളിപ്പെടുത്തുന്നു.
ചിത്രം 4. കാർഷിക തീവ്രതയും നെറ്റ്‌വർക്ക് കണക്റ്റിവിറ്റിയും മൂന്ന് കാർഷിക സംവിധാനങ്ങളിലുടനീളം (എയും ബിയും); റാൻഡം ഫോറസ്റ്റ് അനാലിസിസ് (സി) കാർഷിക തീവ്രതയും എഎംഎഫ് കോളനിവൽക്കരണവും (ഡി) തമ്മിലുള്ള ബന്ധം
ചിത്രം 3. CLL SF3B1-K700E-ൽ ഇൻട്രോൺ റെൻ്റൻഷൻ ഇവൻ്റുകൾ കൂടുതൽ ശക്തമായി കുറയ്ക്കുന്നു
സാങ്കേതികവിദ്യ
നാനോപോർ ലോംഗ്-റീഡ് സീക്വൻസിങ്
Nഅനോപോർ സീക്വൻസിംഗ് എന്നത് ഒരു തന്മാത്ര തത്സമയ വൈദ്യുത സിഗ്നൽ സീക്വൻസിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്.
Dഇരുവശങ്ങളുള്ള ഡിഎൻഎ അല്ലെങ്കിൽ ആർഎൻഎ, ബയോഫിലിമിൽ ഉൾച്ചേർത്ത നാനോപോറസ് പ്രോട്ടീനുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും മോട്ടോർ പ്രോട്ടീൻ്റെ ലീഡിന് കീഴിൽ അഴിച്ചുമാറ്റുകയും ചെയ്യും.
DNA/RNA സ്ട്രോണ്ടുകൾ വോൾട്ടേജ് വ്യത്യാസത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ നിശ്ചിത നിരക്കിൽ നാനോപോർ ചാനൽ പ്രോട്ടീനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു.
Mരാസഘടനയനുസരിച്ച് ഒലികുലുകൾ വ്യത്യസ്ത വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
Rബേസ് കോളിംഗ് വഴിയാണ് സീക്വൻസുകളുടെ തത്സമയ കണ്ടെത്തൽ.
മുഴുനീള ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റ് സീക്വൻസിംഗിൻ്റെ പ്രകടനം
√ ഡാറ്റ സാച്ചുറേഷൻ
താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന ഡാറ്റ സാച്ചുറേഷൻ എത്താൻ 7 മടങ്ങ് കുറച്ച് റീഡുകൾ ആവശ്യമാണ്.
√ ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റ് സ്ട്രക്ചർ ഐഡൻ്റിഫിക്കേഷൻ
ഓരോ ട്രാൻസ്‌ക്രിപ്റ്റിൻ്റെയും സമവായ പൂർണ്ണ ദൈർഘ്യമുള്ള വായനയിലൂടെ വൈവിധ്യമാർന്ന ഘടനാപരമായ വേരിയൻ്റുകളുടെ തിരിച്ചറിയൽ
√ ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റ്-ലെവൽ ഡിഫറൻഷ്യൽ അനാലിസിസ് - ഷോർട്ട് റീഡുകളാൽ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന മാറ്റങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തുക
റഫറൻസ്
ടാങ് എഡി, സോലെറ്റ് സിഎം, ബാരെൻ എംജെവി, തുടങ്ങിയവർ. ക്രോണിക് ലിംഫോസൈറ്റിക് ലുക്കീമിയയിലെ SF3B1 മ്യൂട്ടേഷൻ്റെ പൂർണ്ണ ദൈർഘ്യമുള്ള ട്രാൻസ്ക്രിപ്റ്റ് സ്വഭാവം നിലനിർത്തിയിരിക്കുന്ന ഇൻട്രോണുകളുടെ നിയന്ത്രണം കുറയ്ക്കുന്നു[J]. പ്രകൃതി ആശയവിനിമയം.
സാങ്കേതികതയും ഹൈലൈറ്റുകളും വിവിധ റീസീച്ച് രംഗത്തെ വ്യത്യസ്ത ഹൈ-ത്രൂപുട്ട് സീക്വൻസിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ ഏറ്റവും പുതിയ വിജയകരമായ പ്രയോഗവും പരീക്ഷണാത്മക രൂപകൽപ്പനയിലും ഡാറ്റാ മൈനിംഗിലുമുള്ള മികച്ച ആശയങ്ങളും പങ്കിടാൻ ലക്ഷ്യമിടുന്നു.
പോസ്റ്റ് സമയം: ജനുവരി-08-2022