Identifizierung des Schwesterchromatidaustauschs

Strand-seq wurde ursprünglich als Instrument zur Offenlegung des Schwesterchromatidaustauschs vorgeschlagen. Da es sich um eine Aktion handelt, die auf einzelne Zellen beschränkt ist, würde die DNA -Sequenzierung von mehr als einer Zelle diese Effekte absolut zerstreuen und auf das Fehlen von SCE-Ereignissen hinweisen. Darüber hinaus können klassische Einzelzellsequenzierungstechniken diese Ereignisse aufgrund heterogener Amplifikationsverzerrungen und Doppelstrangverkettungsinformationen nicht zeigen, wodurch Strang-Sequenz erforderlich wird. Mithilfe der Referenzausrichtungsinformationen können Forscher eine SCE offenlegen, wenn sich die Richtung eines vererbten Schablonenstrangs ändert.

Fehlorientierte Contigs identifizieren

Fehlorientierte Contigs sind in Referenzgenomen mit signifikanten Raten vorhanden (z. B. 1% im Mausreferenzgenom). Strang-seq kann diese Fehlorientierungen aufdecken, obwohl dies mit herkömmlichen Sequenzierungsmethoden möglich ist. Es sind falsch ausgerichtete Contigs vorhanden, bei denen sich die Strangvererbung von einem homozygoten Zustand in einen anderen ändert (z. B. WW zu CC oder CC zu WW). Zusätzlich ist diese Zustandsänderung in jeder Strand-seq-Bibliothek sichtbar, was das Vorhandensein eines falsch ausgerichteten Contigs verstärkt.

Bild 263A | Die Ausgabe von BAIT zeigt die Lesezahlen für Watson- (W, grün) und Crick- (C, blau) Stränge an. Jeder gelesene Aufzählungsbalken zeigt die Anzahl der Analysen an, die auf einen bestimmten 200-kb-Bin des Referenzgenoms ausgerichtet sind. Von hier wird auf die Vererbung des elterlichen Schablonenstrangs geschlossen. Wenn beispielsweise beide Kopien eines 200-kb-Chromosomensegments in der Tochterzelle aus Watson-Matrizensträngen in der Elternzelle synthetisiert würden, würde dies durch einen großen grünen Balken dargestellt, der eine reine W-Ausrichtung in dieser Chromosomenregion anzeigt. Wechsel zwischen homozygoten und heterozygoten Zuständen der Template-Strang-Vererbung werden ebenfalls als Schwesterchromatidaustausch (SCEs) interpretiert. | Maia.smith / Attribution-Share Alike 4.0 International | Page URL : (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bioinformatic_Analysis_of_Inherited_Templates_(BAIT)_Output.png) from Wikimedia Commons

Bild 263A | Die Ausgabe von BAIT zeigt die Lesezahlen für Watson- (W, grün) und Crick- (C, blau) Stränge an. Jeder gelesene Aufzählungsbalken zeigt die Anzahl der Analysen an, die auf einen bestimmten 200-kb-Bin des Referenzgenoms ausgerichtet sind. Von hier wird auf die Vererbung des elterlichen Schablonenstrangs geschlossen. Wenn beispielsweise beide Kopien eines 200-kb-Chromosomensegments in der Tochterzelle aus Watson-Matrizensträngen in der Elternzelle synthetisiert würden, würde dies durch einen großen grünen Balken dargestellt, der eine reine W-Ausrichtung in dieser Chromosomenregion anzeigt. Wechsel zwischen homozygoten und heterozygoten Zuständen der Template-Strang-Vererbung werden ebenfalls als Schwesterchromatidaustausch (SCEs) interpretiert. | Maia.smith / Attribution-Share Alike 4.0 International | Page URL : (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bioinformatic_Analysis_of_Inherited_Templates_(BAIT)_Output.png) from Wikimedia Commons

Autor : Yavor Mendel

Referenzen:

Molekularbiologische Techniken II

Werkzeuge der Molekularbiologie VI

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