在开发高通量测序仪后,环境原核生物群落通常是通过在16S域上用遗传标记来描述的。然而,由于底漆的选择和读取长度,简短读取测序遇到了系统发育覆盖率和分类分辨率的局限性。在这些关键点上,纳米孔测序(一种适用于长读的元编码的上升技术)被低估了,因为其每读的错误率相对较高。在这里,我们比较了模拟社区中的原核生物群落结构和两个对比的红树林遗址的52个沉积物样本,由16SV4-V5标记上的短读描述(Ca。0.4kpb)通过Illumina测序分析(Miseq,v3),由长读细菌对细菌的描述几乎完整16s(Ca。1.5 kpb)由牛津纳米孔(Minion,R9.2)分析。短读和长阅读从模拟中检索了所有细菌属,尽管两者都显示出与所期待的比例相似的偏差。从沉积物样品中,具有覆盖范围的读数稀有性,在单例过滤后,共同恩赐和Procrustean测试表明,从短读和长长读取的细菌社区结构显着相似,表明位点之间的相当对比度和站点内相干的海岸方向是可比的。在我们的数据集中,分别将84.7和98.8%的短阅读分别分别分配给了相同的物种和属,而不是长阅读所检测到的物种和属。长期16的底漆特异性使其能够检测到309个家庭中的92.2%,而在短16SV4-V5检测到的448属中,有87.7%。长阅读记录了973个未检测到的额外分类单元,其中91.7%被确定为该属等级,其中一些属于11个独家门,尽管仅占长期读数的0.2%。
摘要 基于牛津纳米孔技术 (ONT) 的甲基化测序因其快速准确地对脑肿瘤进行分类而受到越来越多的认可。这一过程对于最佳患者治疗至关重要。然而,目前广泛的临床应用受到对新鲜冷冻活检的需求而不是标准福尔马林固定石蜡包埋 (FFPE) 样本的限制。我们的研究探讨了 FFPE 对 DNA 甲基化的影响,并提出了一种基于 ONT 的 FFPE 肿瘤分类的开发和验证方案。我们提出了一种实用的解决方案,用于在常规临床环境中精确诊断脑肿瘤,并在护理点及时做出治疗决策,而不会干扰手术室标准。关键词:肿瘤分类、牛津纳米孔技术、表观遗传分析、DNA 甲基化、FFPE 活检样本、中枢神经系统肿瘤、精准医学、病理学。准确分类肿瘤类型和亚型对于促进全面精准的患者治疗至关重要 1-3 。例如,世界卫生组织 (WHO) 对中枢神经系统 (CNS) 肿瘤的分类涵盖 10 多个主要肿瘤类别,每个类别又包含许多亚类,总共有 100 多个不同的实体,需要不同的治疗方法,并且与不同的预后和临床病程相关 4。这些肿瘤实体在形态、空间和遗传特征上经常表现出相似性 5–7,因此难以区分它们。此外,神经病理学家可能会对组织病理学结果提供不同的解释,这增加了该过程的主观性 8。另一方面,表观遗传学,特别是 DNA 甲基化——已被证明是一种强大而稳定的工具,可准确区分绝大多数这些肿瘤亚型 2,因此基于甲基化的分类已纳入 2021 年 WHO 对 CNS 肿瘤的分类 4。因此,检查肿瘤甲基化模式最近已成为临床诊断程序的一部分,基于甲基化的分类器已经可用于中枢神经系统肿瘤和肉瘤,其他用于不同肿瘤类型的分类器正在开发中 9 。然而,将 DNA 甲基化纳入脑肿瘤的诊断检查已被证明具有挑战性。评估这些甲基化模式的“金标准”方法是 DNA 杂交阵列,例如 Infinium MethylationEPIC 阵列 10 ,但它具有明显的缺点,包括费用高、周转时间长、所需起始材料量大(最低 500ng DNA,最好是 1ug DNA),需要积累多个样本才能获得结果,并且需要训练有素的人员,这与临床需求通常要求的短时间范围不符 。
简单的摘要:重要的经济昆虫Bombyx Mori(B。Mori)以其丝绸而闻名。B.莫里丝主要由涂有丝网膜蛋白的丝绸纤维组成。其中,丝绸纤维重链蛋白具有最高的含量和最大的分子量,该蛋白质由丝绸烤重链(FIBH)基因编码。目前,除了B. mori菌株p50t的FIBH的完整序列外,还没有有关该蛋白质的其他报道。这主要是因为FIBH中富含GC的重复序列形成的特殊结构阻碍了聚合酶的扩增和Sanger测序的应用。在这里,通过首席执行官获得了与p50t相似的Dazao的FIBH序列,该序列具有99.98%的相似性。据我们所知,这是中国B. mori菌株的第一个完整的FIBH序列。此外,还确定了FIBH重复单元中的甲基化CG位点。
1 华盛顿大学儿科系遗传医学分部,美国华盛顿州西雅图 98195;2 华盛顿大学分子与细胞生物学项目,美国华盛顿州西雅图 98195;3 华盛顿大学基因组科学系、4 实验室医学与病理学系,美国华盛顿州西雅图 98195;5 华盛顿大学公共卫生遗传学研究所,美国华盛顿州西雅图 98195;6 南非约翰内斯堡 2193 威特沃特斯兰德大学健康科学学院悉尼布伦纳分子生物科学研究所;7 太平洋西北研究所,美国华盛顿州西雅图 98122;8 纽约大学生物系,美国纽约州纽约 10003;9 Alamya Health,美国路易斯安那州巴吞鲁日 70806; 10 应用和转化神经基因组学组,VIB 分子神经病学中心,VIB,安特卫普 2650,比利时;11 安特卫普大学生物医学科学系,安特卫普 2000,比利时;12 美国国家标准与技术研究所材料测量实验室,马里兰州盖瑟斯堡 20899,美国;13 田纳西大学健康科学中心遗传学、基因组学和信息学系,田纳西州孟菲斯 38163,美国;14 人类科技城,意大利米兰 20157;15 约翰霍普金斯大学计算机科学系,马里兰州巴尔的摩 21218,美国;16 墨西哥国立自治大学国际人类基因组研究实验室,人类基因组国际研究实验室,墨西哥城 76230,墨西哥; 17 纽约基因组中心,纽约,纽约州 10013,美国;18 Outlier Informatics Inc.,萨斯喀彻温省萨斯卡通 S7H 1L4,加拿大;19 西雅图儿童医院实验室部,华盛顿州西雅图 98195,美国;20 冷泉港实验室,纽约冷泉港 11724,美国;21 斯坦福大学遗传学系,22 计算机科学系,加利福尼亚州斯坦福 94305,美国;23 贝勒医学院人类基因组测序中心,德克萨斯州休斯顿 77030,美国;24 贝勒医学院分子和人类遗传学系,德克萨斯州休斯顿 77030,美国;25 莱斯大学计算机科学系,德克萨斯州休斯顿 77251,美国; 26 美国国立卫生研究院国家癌症研究所癌症数据科学实验室,马里兰州贝塞斯达 20892,美国;
基因修饰细胞中载体整合位点的抽象背景分析可以提供有关克隆性和对附近基因的潜在生物学影响的关键信息。当前的短阅读下一代测序方法需要专门的仪器和大批量运行。方法,我们使用纳米孔测序分析了由γ逆转录病毒载体转导的T细胞的矢量积分位点,SFG.ICASP9.2A。δCD19。DNA限制酶,用两个6个切割者NCOI和BSPHI消化;以及通过逆PCR或盒式连接PCR扩增的侧翼基因组DNA。嵌套PCR和条形码后,在牛津纳米孔平台上测序了扩增子。读取被过滤以质量,修剪和对齐。自定义工具的开发用于群集读取并合并重叠簇。结果逆PCR和盒式连接PCR都可以成功扩增侧翼基因组DNA,盒式连接PCR显示出较小的偏差。480万原始读数分为12,186个集群和6410个克隆。3'长末端重复(LTR) - 基因组连接可以在5-核苷酸跨度内解决大多数簇,并且在一个核苷酸跨度内,用于≥5个读取的簇。插入位点的染色体分布及其对接近转录起始位点的区域的偏爱与先前的γ逆转录病毒载体整合体的报告一致,该报告通过短阅读的下一代测序分析。结论我们的研究表明,使用纳米孔测序来绘制多克隆矢量积分位点是可行的。该测定是可扩展的,需要最低资本,这共同实现了具有成本效益和及时的分析。需要进一步的细化来减少扩增偏置并改善单核苷酸分辨率。
1 Liggins Institute,新西兰奥克兰大学2分子医学与病理学,新西兰奥克兰大学,新西兰3遗传健康服务3遗传健康服务局,奥克兰TE TOKA TUMAI,TE TOKA TUMAI,TE TOKA TUMAI,4 Starship儿童健康澳大利亚墨尔本6墨尔本大学医学,牙科和健康科学学院,澳大利亚墨尔本大学7诊断遗传学,病理学和实验室医学系,TE TOKA TUMAI,奥克兰 *这些作者为这项工作做出了同样的贡献。 ⱡ对应作者:justin.osullivan@auckland.ac.nz1 Liggins Institute,新西兰奥克兰大学2分子医学与病理学,新西兰奥克兰大学,新西兰3遗传健康服务3遗传健康服务局,奥克兰TE TOKA TUMAI,TE TOKA TUMAI,TE TOKA TUMAI,4 Starship儿童健康澳大利亚墨尔本6墨尔本大学医学,牙科和健康科学学院,澳大利亚墨尔本大学7诊断遗传学,病理学和实验室医学系,TE TOKA TUMAI,奥克兰 *这些作者为这项工作做出了同样的贡献。ⱡ对应作者:justin.osullivan@auckland.ac.nz
靶标富集的纳米孔测序和从头组装揭示了 CRISPR-Cas9 在人类细胞中诱导的 1 个复杂的靶基因组重排的共现 2 3 4 5 Keyi Geng 1、Lara G. Merino 1、Linda Wedemann 1、Aniek Martens 1、Małgorzata Sobota 1、6 Yerma P. Sanchez 1、Jonas Nørskov Søndergaard 1、Robert J. White 2、Claudia Kutter 1 * 7 8 1 瑞典卡罗琳斯卡医学院生命科学实验室微生物学、肿瘤和细胞生物学系 10 2 约克大学生物系,英国约克 11 * 通讯作者。电话:+46 (0) 70 4933896。电子邮件:12 claudia.kutter@ki.se 13 14 15 标题:Xdrop-LRS 揭示 CRISPR-Cas9 的靶向效应 16 17 18 关键词 19 意外的 CRISPR-Cas9 编辑、组合基因组复制-倒置-整合、20 基于液滴的靶向富集、长读测序、从头序列组装 21 22 23 摘要 24 CRISPR-Cas9 系统被广泛用于通过双 25 向导 RNA 永久删除基因组区域。CRISPR-Cas9 可能会引起基因组重排,但持续的技术发展使得表征复杂的靶向效应成为可能。我们将创新的基于液滴的靶向富集方法与长读测序相结合,并将其与定制的从头序列组装相结合。这种方法使我们能够在靶基因组位点内以千碱基规模剖析序列内容。我们在此描述了 Cas9 造成的广泛基因组破坏,包括靶区域基因组重复和倒置的等位基因共现,以及外源 DNA 的整合和聚集的染色体间 DNA 片段重排。此外,我们发现这些基因组改变导致功能异常的 DNA 片段,并可能改变细胞增殖。我们的研究结果拓宽了 Cas9 删除系统的结果范围,强调了细致的基因组验证的必要性,并引入了数据驱动的工作流程,从而能够以卓越的分辨率详细剖析靶序列内容。
原始测序数据以POD $,FASTQ和BAM格式为单位。基本符号是在测序过程中实时在POD9文件上进行的,以使用牛津纳米孔技术提供的预训练模型来确定基本身份。默认模式的基本模式为HAC(高精度),但是其他模式也可用(例如,SUP超级准确性和双工; https://nanaporetech.com/platform/accuracy)。可以启用修改的基本调解来捕获表观遗传基础修改,该修改仅存储在BAM文件(不协调)中。我们还提供了针对条形码数据的脱氧化。所有数据都可以上传到创建(https://docs.er.kcl.ac.uk/)。
商标:QIAGEN ® 、Sample to Insight ® (QIAGEN Group);Oxford Nanopore ® (Oxford Nanopore Technologies);PacBio ® (Pacific Biosciences of California, Inc.)。本文件中使用的注册名称、商标等,即使未明确标记,也不得视为不受法律保护。
乙型肝炎病毒(HBV)全基因组测序(WGS)目前受到限制,因为许多临床样品的DNA病毒载荷(VL)低于使用当前测序方法产生完整基因组所需的阈值。我们使用基于探针的捕获和瓷砖放大器PCR(Hep-tile)开发了两种泛基因型病毒富集方法,用于HBV WGS。我们使用模拟样品证明了这两种富集方法都是泛基因型(基因型A-J)。使用临床样品,我们证明了HEP-TILE放大成功地放大了最低的HBV VL测试(30 IU/ mL)的完整基因组,并且可以使用纳米孔和Illumina平台对PCR产物进行测序。基于探针的捕获,具有Illumina测序需要VL> 300,000 IU/mL,以生成全长HBV基因组。捕获 - 紫罗兰和Hep-tile-nanopore管道在具有已知DNA序列的模拟样品中具有100%的共识测序精度。一起,这些方案将促进HBV序列数据的产生,从而使HBV分子流行病学的更准确,更具有代表性的描述,对持久性和发病机理进行启示,并增强对感染及其治疗结果的理解。