全基因组关联研究已发现许多与复杂疾病相关的常见和罕见种系遗传变异,包括单核苷酸多态性 (SNP)、拷贝数变异 (CNV) 和其他组成结构变异。然而,很大一部分疾病易感性仍无法解释,通常称为缺失遗传性。一个越来越受关注的领域是受精后出现的遗传变异,称为嵌合体突变,发生在细胞分裂过程中。携带有害突变的细胞可能通过修复机制、细胞凋亡或免疫监视被消除,而其他细胞可以将其突变传递给子细胞。因此,在早期胚胎发育过程中,每次细胞分裂都会保留一个或多个合子后突变。随着发育的进展,这些突变不断积累,导致细胞间基因组景观多样化。因此,大多数细胞最终携带独特的基因组。虽然许多嵌合体突变可能是中性的,但某些突变可能是致病的。嵌合体可发生在体细胞和生殖细胞中,体细胞嵌合体最近因其在神经遗传疾病中的潜在作用而受到关注。合子后突变涵盖所有主要的突变类型,包括染色体非整倍体、大规模结构异常、CNV、小插入/缺失和单核苷酸变异。其中,嵌合性染色体改变,也称为体细胞CNV(sCNV),通常是由于胚胎发生过程中的染色体不稳定性造成的。这些突变主要发生在合子后或胚胎发育早期,偶尔由合子后对减数分裂错误的部分挽救而引起,导致细胞亚群携带这些突变。值得注意的是,sCNV 在人类神经元中大量存在(1)。大脑主要从外胚层发育而来,而血细胞起源于中胚层。细胞比例高的体细胞突变更有可能发生在发育早期。如果这些突变出现得足够早,例如在原肠胚形成期间或之前,它们可能同时存在于脑细胞和血细胞中。随着个体年龄的增长,克隆性造血会导致血细胞中积累大量高细胞分数体细胞突变,而这些突变可能不存在于其他组织中。因此,分析年轻个体血液的基因组数据可以识别与大脑共有的体细胞突变,为了解脑部疾病的遗传易感性提供有价值的见解(图 1)。目前至少有 8 个实验平台可用于检测 sCNV。表 1 比较了这些分子检测的分辨率、优点和缺点。其中,
一个可能有趣但尚未提及的函数是 subset.CNA 。它允许通过染色体和样本对 CNA 对象进行子集设置,这样就不必对整个数据集进行分割。同样,subset.DNAcopy 允许对包含分割输出的 DNAcopy 对象进行子集设置。由于原始默认分割算法基于排列,因此需要 O(N2) 次计算,其中 N 是染色体上的标记数。新的默认算法要快得多。它包括一种混合方法,用于计算分割的 p 值,部分基于排列,部分基于高斯近似(在 1.2.0 之后的所有版本中可用),以及一条停止规则(在 1.5.0 之后的所有版本中可用),当有强有力的证据证明存在变化时宣布变化(Venkatraman 和 Olshen,2007)。我们不再建议对较大的数据集使用重叠窗口。仍然可以使用选项 p.method='perm' 运行完整的排列分析。如果新算法仍然太慢,可以使用参数 nperm(默认值为 10,000)减少混合方法中的排列数。但是,alpha(测试接受变化点的显著性水平)越低,所需的排列就越多。对于任何非默认值的 nperm 和 alpha 选择,都需要计算停止边界
摘要。本研究检查了雄性白藜芦醇摄入是否影响了由年轻和老年男性小鼠父亲的胚泡中的线粒体DNA拷贝数(MT-CN)和端粒长度(TL)。C57BL/6N雄性小鼠在14-23和48-58周龄时使用含有0.1 mM白藜芦醇的水或水的水或水。从超卵形雌性小鼠的输卵管(8-15周大)的输卵管中收集两细胞阶段的胚胎,并培养3天直到胚泡阶段。 通过实时聚合酶链反应测量 MT-CN和TL水平。 白藜芦醇摄入量不会影响体重或消耗。 白藜芦醇摄入量增加了肝脏中SIRT1的表达水平,血清的抗氧化能力和心脏延伸的TL,而精子中心脏或TL中MT-CN没有显着差异。 老年小鼠的胚泡发育速率明显低于年轻小鼠,白藜芦醇摄入量增加了源自年轻和老年男性的胚泡总数。 白藜芦醇摄入量不会影响源自年轻小鼠的胚泡胚胎的囊泡体中的MT-CN或TL,但在源自老年父亲的胚泡的胚泡中,MT-CN和TL都显着增加了MT-CN和TL。 总而言之,白藜芦醇摄入量增加了源自老年雄性小鼠的胚泡中的MT-CN和TL水平。 关键词:胚胎,线粒体,父亲衰老,白藜芦醇,端粒两细胞阶段的胚胎,并培养3天直到胚泡阶段。MT-CN和TL水平。白藜芦醇摄入量不会影响体重或消耗。白藜芦醇摄入量增加了肝脏中SIRT1的表达水平,血清的抗氧化能力和心脏延伸的TL,而精子中心脏或TL中MT-CN没有显着差异。老年小鼠的胚泡发育速率明显低于年轻小鼠,白藜芦醇摄入量增加了源自年轻和老年男性的胚泡总数。白藜芦醇摄入量不会影响源自年轻小鼠的胚泡胚胎的囊泡体中的MT-CN或TL,但在源自老年父亲的胚泡的胚泡中,MT-CN和TL都显着增加了MT-CN和TL。总而言之,白藜芦醇摄入量增加了源自老年雄性小鼠的胚泡中的MT-CN和TL水平。关键词:胚胎,线粒体,父亲衰老,白藜芦醇,端粒
神经发育障碍 (NDD) 包括广泛的病理状况,影响全球 4% 以上的儿童,具有共同的特征并呈现出多样化的遗传来源。它们包括临床定义的疾病,例如自闭症谱系障碍 (ASD)、注意力缺陷多动障碍 (ADHD)、运动障碍例如抽动症和图雷特综合症,但也包括更加异质性的疾病,例如智力障碍 (ID) 和癫痫。精神分裂症 (SCZ) 最近也被提出属于 NDD。NDD 的相对常见原因是拷贝数变异 (CNV),其特征是染色体一部分的增加或丢失。在这篇综述中,我们重点关注 16p11.2 染色体区域的缺失和重复,这些缺失和重复与 NDD、ID、ASD 以及癫痫和 SCZ 有关。人类携带者呈现的一些核心表型可以在动物和细胞模型中重现,这也突出了 16p11.2 CNV 相关表型所依赖的显著神经生理和信号传导改变。在这篇综述中,我们还概述了 16p11.2 基因座内的基因,包括部分已知或未知功能的基因以及非编码 RNA。在调节与 16p11.2 缺失相关的一些病理表型方面,MVP 和 MAPK3 之间观察到了一种特别有趣的相互作用。阐明它们在细胞内信号传导中的作用及其功能联系将是设计 16p11.2 CNV 相关综合征新治疗策略的关键步骤。
我们确定了10782个上传到网页www.moleculacularneuropathology.org的甲基化数据集,海德堡脑肿瘤分类器版本v12.8的校准得分≥0.9。这些甲基化类别的特征是诊断胶质母细胞瘤是根据WHO 2021定义在每个类中遇到的最常见的分类。此外,为这项研究选择的甲基化类别主要含有成年患者。无监督的聚类证实,根据WHO 2021年的定义,含有最有可能接受诊断胶质母细胞瘤的肿瘤的九种甲基化类别。拷贝数分析和对具有典型数值改变的基因的关注,揭示了九种甲基化类别之间的明显差异。尽管在过去十年中已经取得了巨大的诊断精度进展,但我们的数据清楚地表明,胶质母细胞瘤,IDH-WildType仍然是一个需要进一步分层的异质群体。
摘要:使用非侵入性液体活检的无细胞DNA(CFDNA)分析是一种新兴的癌症检测和干预方法。不同的分析方法用于研究CFDNA特征,从而产生了组合不同数据所需的昂贵且较长的分析过程。这项研究研究了在早期结直肠癌检测的背景下,使用CFDNA数据转换用于甲基化分析的CFDNA数据将CFDNA片段大小与拷贝数变化(CNV)相结合。具体而言,我们专注于比较酶和硫酸硫酸盐转换的数据,用于评估属于染色体18的CfDNA片段。染色体18染色体通常在结直肠癌中被删除。我们使用了18号染色体的短和中cfDNA片段的数量,并在一组2959个区域训练了线性模型(LDA),以预测独立的测试集中的早期(I-IIA)结直肠癌。总共获得了87.5%的灵敏度和92%的特异性,在酶转化的文库上获得了。重复亚硫酸盐转换数据上相同的工作流程,其敏感性为58.3%,从而得出较低的精度结果,这意味着酶转化可在整个基因组数据中保留比Bisulfite转化率更好的癌症片段化足迹。这些结果可以作为在同一数据集上使用碎片化和甲基化方法早期检测到结直肠癌的新途径。
保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。(未经同行评审证明)是作者/资助者,他已授予Medrxiv的许可证,以永久显示预印本。此预印本版的版权持有人于2024年3月21日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.03.19.24304372 doi:medrxiv preprint
结构性遗传变异(例如拷贝数变异(CNV))在调节人类疾病中的重要性越来越多。几种临床状况需要研究人类嗜中性粒细胞抗原(HNA-1),该抗原(HNA-1)由FC伽马受体IIIB基因(FCGR3B)编码,包括怀疑中性粒细胞减少,感染和主动测试血液成分供体以降低转移融合的潜在风险。在这项研究中,我们将实时定量聚合酶链反应(QPCR)与两个数字PCR(DPCR)平台,即液滴数字PCR和一个基于阵列的平台进行了比较,以确定FCGR3B中的拷贝数(CNS)。我们最初使用Quant Studio 12 Flex上的市售Taqman探针测定(Applied Biosystems)对400个匿名献血者进行了QPCR测试。确定了所有400个经过CNS范围从零到四个的测试个体的CNS。在0.2%(1/400)中检测到零副本,在3.8%(15/400)中检测到一份副本,在87.8%(351/400)中检测到两份副本,在8.0%(32/400)中检测到三本副本,在测试中的0.2%(1/400)中检测到4份(32/400)。从这个队列中,我们选择了32个从零到4的捐赠者,用于使用阵列(LOAA)在Optolane Technologies Inc.和Bio-Rad Labo Ratories的Droplean Technologies Inc.和Droplean Digital PCR(DDPCR)平台上使用阵列(LOAA)上的数字实时PCR(DPCR)进行分析。我们比较了三个平台上获得的FCGR3B的CNS,并发现了获得的中枢神经系统之间的完全一致性。因此,我们得出的结论是,所有三个平台都可以用于定量FCGR3B的CNS,尽管DPCR比QPCR具有一定的优势,但没有必要可靠地估算FCGR3B基因的CNS。
Zhang,J.,Yang,X.,Sagar,S.,Dube,T.,Koo,D.D.,Kim,B.-G.,Jung,Y.-G。,&Zhang,&Zhang,J. (2022)。 使用磨料水喷射技术对热屏障涂层过程的平滑颗粒流体动力学建模。 制造科学与工程杂志,144(091012)。 https://doi.org/10.1115/1.4055048Zhang,J.,Yang,X.,Sagar,S.,Dube,T.,Koo,D.D.,Kim,B.-G.,Jung,Y.-G。,&Zhang,&Zhang,J.(2022)。使用磨料水喷射技术对热屏障涂层过程的平滑颗粒流体动力学建模。制造科学与工程杂志,144(091012)。https://doi.org/10.1115/1.4055048
线粒体DNA是研究和诊断领域的广泛测试的遗传标记。尽管如此,对不同组织中其丰度和质量的了解仍然很少。为了获得有关mtDNA含量和质量的更深入的知识,我们研究了九个组织,包括血液,骨骼,脑,头发(根和轴),心肌,肝脏,肺,肺,骨骼肌,骨骼肌和颊粘膜,以及使用两个实时定量PCR的个体使用,具有不同的基于PCR的个体,具有不同的MTDNA和NDNA和NDNA的ndnna和NDNDNA。结果表明,nDNA的数量是估计个体组织中mtDNA量以及跨个体组织的较弱的替代物。尤其是头发显示出极大的变化,描绘了每个头发碎片的多个mtDNA分子的范围。此外,降解可能会导致PCR可用的片段更少。结果要求在下游基因分型测定之前平行确定mtDNA的数量和质量。