摘要:胶质母细胞瘤 (GBM) 是一种源自中枢神经系统神经干细胞的高度侵袭性和致命性肿瘤,具有显著的组织病理学变异和基因组复杂性,这导致其快速进展和治疗耐药性。线粒体 DNA (mtDNA) 拷贝数 (CN) 的改变在 GBM 的发展和进展中起着至关重要的作用,影响肿瘤生物学的各个方面,包括能量产生、氧化应激调节和细胞适应性。mtDNA 水平的波动,无论是升高还是降低,都会损害线粒体功能,可能破坏氧化磷酸化并扩增活性氧的产生,从而促进肿瘤生长并影响治疗反应。了解 mtDNA-CN 变异的机制及其与肿瘤微环境中遗传和环境因素的相互作用,对于推进诊断和治疗策略至关重要。针对 mtDNA 改变可以增强治疗效果,减轻耐药性并最终改善这种侵袭性脑肿瘤患者的预后。本综述总结了现有的有关线粒体 DNA 变异的文献,特别强调了线粒体 DNA-CN 的变化及其与 GBM 的关联,通过调查 1996 年至 2024 年期间发表的文章,这些文章来自 Scopus、PubMed 和 Google Scholar 等数据库。此外,本综述还简要概述了线粒体基因组结构、有关线粒体 DNA 完整性和 CN 调节的知识,以及线粒体如何显著影响 GBM 肿瘤发生。本综述进一步介绍了恢复线粒体 DNA-CN 的治疗方法,这些方法有助于优化线粒体功能并改善健康结果。
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[4] Schwarz,Roland F.等。“截然异质性的系统发育定量”。PLOS计算生物学10.4(2014):E1003535。[5] El-Kebir,Mohammed等。“复制数字进化问题的复杂性和算法。”分子生物学算法12(2017):1-11。 [6] Zeira,Ron和Benjamin J. Raphael。 “拷贝数演化,癌症中的加权畸变。” 生物信息学36.Supplement_1(2020):I344-I352。 [7] Shamir,Ron,Meirav Zehavi和Ron Zeira。 “用于复制号转换问题的线性时间算法。” 组合模式匹配的第27届年度研讨会(CPM 2016)。 Schloss Dagstuhl-Leibniz-Zentrum Fuer Informatik,2016年。 [8] Kaufmann,Tom L.等。 “ Medicc2:全基因组增加了癌症进化的副本系统发育。” 基因组生物学23.1(2022):241。分子生物学算法12(2017):1-11。[6] Zeira,Ron和Benjamin J. Raphael。“拷贝数演化,癌症中的加权畸变。”生物信息学36.Supplement_1(2020):I344-I352。[7] Shamir,Ron,Meirav Zehavi和Ron Zeira。“用于复制号转换问题的线性时间算法。”组合模式匹配的第27届年度研讨会(CPM 2016)。Schloss Dagstuhl-Leibniz-Zentrum Fuer Informatik,2016年。[8] Kaufmann,Tom L.等。“ Medicc2:全基因组增加了癌症进化的副本系统发育。”基因组生物学23.1(2022):241。
拷贝数变体(CNV)在遗传性疾病和癌症的分子发病机理以及正常的人间变异中起着重要作用。但是,它们仍然很难在主流测序项目中识别,尤其是涉及外显子组测序,因为它们通常发生在非针对分析的DNA区域中。为了克服这个问题,我们开发了非高峰,这是一种用户友好的CNV检测工具,该工具以denoising方法为基础,并且使用“''target''DNA读取,通常通过测序管道来丢弃它。我们根据96种癌症的靶向测序以及来自三种不同人群的遗传性视网膜疾病的个体的130个个体进行了基准测试。对于两组数据,非高峰均表现出出色的性能(> 95%的灵敏度和> 80%的特定峰与实验验证),可在仅检测单独的硅数据中的CNV,这表明其对分子诊断和遗传研究的直接适用性。
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ScienCell 绝对大鼠线粒体 DNA 拷贝数定量 qPCR 检测试剂盒 (ARMQ) 旨在直接比较样本的平均 mtDNA 拷贝数。大鼠 mtDNA 引物组可识别并扩增大鼠 mtDNA 上最保守的区域之一,并且不会扩增核基因组 DNA 上的任何脱靶序列。单拷贝参考 (SCR) 引物组可识别并扩增大鼠 17 号染色体上 100 bp 长的区域,并作为数据标准化的参考。已知 mtDNA 拷贝数的参考基因组 DNA 样本可作为计算目标样本 mtDNA 拷贝数的参考。精心设计的引物确保:(i) 高效,实现可靠的定量;(ii) 无非特异性扩增。每个引物组都已通过 qPCR 验证,包括熔解曲线分析和凝胶电泳,以确保扩增特异性,并通过模板连续稀释来验证扩增效率。 2X GoldNStart TaqGreen qPCR Master Mix(目录号:MB6018a-1)是一种基于 SYBR ® Green 染料的 qPCR Master Mix,具有“热启动”特性。它在单个试管中包含 SYBR ® Green、dNTP、Taq DNA 聚合酶和惰性金色上样指示剂。通过 ScienCell 独特的化学修饰 Taq DNA 聚合酶实现的“热启动”特性可最大程度地抑制引物二聚体的形成。先进的缓冲液配方具有出色的特异性和效率,线性动态范围宽。惰性金色上样指示剂可更好地可视化和跟踪 qPCR 板或试管中的样品上样情况。
ScienCell 绝对大鼠线粒体 DNA 拷贝数定量 qPCR 检测试剂盒 (ARMQ) 旨在直接比较样本的平均 mtDNA 拷贝数。大鼠 mtDNA 引物组可识别并扩增大鼠 mtDNA 上最保守的区域之一,并且不会扩增核基因组 DNA 上的任何脱靶序列。单拷贝参考 (SCR) 引物组可识别并扩增大鼠 17 号染色体上 100 bp 长的区域,并作为数据标准化的参考。已知 mtDNA 拷贝数的参考基因组 DNA 样本可作为计算目标样本 mtDNA 拷贝数的参考。精心设计的引物确保:(i) 高效,实现可靠的定量;(ii) 无非特异性扩增。每个引物组都已通过 qPCR 验证,包括熔解曲线分析和凝胶电泳,以确保扩增特异性,并通过模板连续稀释来验证扩增效率。 2X GoldNStart TaqGreen qPCR Master Mix(目录号:MB6018a-1)是一种基于 SYBR ® Green 染料的 qPCR Master Mix,具有“热启动”特性。它在单个试管中包含 SYBR ® Green、dNTP、Taq DNA 聚合酶和惰性金色上样指示剂。通过 ScienCell 独特的化学修饰 Taq DNA 聚合酶实现的“热启动”特性可最大程度地抑制引物二聚体的形成。先进的缓冲液配方具有出色的特异性和效率,线性动态范围宽。惰性金色上样指示剂可更好地可视化和跟踪 qPCR 板或试管中的样品上样情况。
精神分裂症 (SZ) 是一种严重、复杂且常见的精神疾病,具有高遗传性 (80%)、成人发病年龄和同卵双胞胎 (MZ) 中的高度不一致 (∼ 50%)。对家族性和非家族性病例的大量研究表明 SZ 中存在许多分离突变和从头改变,其中可能包括线粒体基因组的改变。然而,尚未发现单一的普遍致病变异,突显了其广泛的遗传异质性。本报告特别关注使用血液对一组独特的同卵双胞胎不一致 (MZD) 中 SZ 的线粒体基因组变化进行评估。将六对 MZD 双胞胎和两组父母 (N = 16) 的基因组 DNA 与 Affymetrix Human SNP Array 6.0 杂交,以评估线粒体 DNA 拷贝数 (mtDNA-CN)。对 MZD 对及其父母的子集进行了全基因组测序 (WGS) 和定量聚合酶链式反应 (qPCR),并用于得出 mtDNA-CN 估计值。进一步分析了 WGS 数据以生成异质体 (HP) 估计值。我们的结果表明,正如预期的那样,配对内和母子差异的 mtDNA-CN 估计值小于涉及无关个体的比较。MZD 双胞胎的 mtDNA-CN 估计值不一致,并且在所有技术中 mtDNA-CN 差异的方向性一致。此外,qPCR 在基于相关性估计 mtDNA-CN 方面表现优于 Affymetrix。在 MZD 双胞胎之间未检测到可靠的 HP 差异。观察到的 MZD 内 mtDNA-CN 差异代表合子后体细胞变化,可能导致 MZ 双胞胎在疾病(包括 SZ)方面不一致。