تسلسل الحمض النووي أحادي الخلية

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

يُعدّ تسلسل الحمض النووي أحادي الخلية باستخدام قالب الحمض النووي ، أو ما يُعرف بـ Strand-seq ، تقنيةً للتسلسل الانتقائي لقوالب الحمض النووي الأبوية للخلية البنت. [ 1 ] توفر هذه التقنية مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك تحديد تبادلات الكروماتيدات الشقيقة في الخلية الأبوية قبل الانفصال، وتقييم الانفصال غير العشوائي للكروماتيدات الشقيقة، وتحديد القطع المتجاورة ذات التوجه الخاطئ في تجميعات الجينوم ، وتجميع الجينوم من الصفر لكلا النمطين الفرديين في الكائنات ثنائية الصيغة الصبغية بما في ذلك البشر، وتحديد النمط الفردي للكروموسوم الكامل ، وتحديد التباين البنيوي الجينومي في الخلايا الجرثومية والخلايا الجسدية ، والذي يمكن اكتشافه بدقة حتى في الخلايا المفردة.

خلفية

كان تسلسل الحمض النووي أحادي السلسلة (Strand-seq) (الخلية المفردة وتسلسل السلسلة المفردة) من أوائل بروتوكولات تسلسل الحمض النووي أحادي السلسلة التي وُصفت عام 2012. [ 1 ] تقوم هذه التقنية الجينومية بتسلسل سلاسل القالب الأبوية بشكل انتقائي في مكتبات الحمض النووي للخلايا البنت المفردة . [ 1 ] كدراسة لإثبات المفهوم ، أظهر الباحثون القدرة على الحصول على معلومات التسلسل من سلاسل كروموسومات واتسون و/أو كريك في مكتبة الحمض النووي الفردية، اعتمادًا على نمط انفصال الكروماتيدات؛ إذ تحتوي مكتبة الحمض النووي النموذجية دائمًا على الحمض النووي من كلا السلسلتين. كان الباحثون مهتمين بشكل خاص بإظهار فائدة تسلسل الحمض النووي أحادي السلسلة في الكشف عن تبادلات الكروماتيدات الشقيقة (SCEs) بدقة عالية. وقد نجحوا في تحديد ثمانية تبادلات كروماتيدات شقيقة محتملة في سلالة الخلايا الجذعية الجنينية الفأرية (meS) بدقة تصل إلى 23 زوجًا قاعديًا . أثبتت هذه المنهجية فائدتها الكبيرة في تحديد أنماط الانفصال غير العشوائي للكروماتيدات، لا سيما في سلالات الخلايا الجذعية. علاوة على ذلك، أشارت الدراسات إلى أن تبادل الكروماتيدات الشقيقة (SCEs) يُعد مؤشرًا تشخيصيًا للإجهاد الجيني، وهي معلومات مفيدة في بيولوجيا السرطان. تركز معظم الأبحاث في هذا المجال على رصد توزيع خيوط الكروموسومات القالبية خلال دورات نمو خلوية متعددة، وربط هذا التوزيع غير العشوائي بمصائر خلوية محددة. كانت بروتوكولات تسلسل الخلية الواحدة أساسية في تطوير هذه التقنية، إلا أنها تختلف في جوانب عديدة.

المنهجية

طرق مماثلة

استُخدمت طرق سابقة لتتبع أنماط وراثة الكروماتيدات على أساس كل سلسلة على حدة، ولتوضيح عملية الانفصال غير العشوائي:

مطاردة النبض

استُخدمت تجارب التتبع النبضي لتحديد أنماط انفصال الكروموسومات، بالإضافة إلى دراسة العمليات الخلوية الأخرى المعتمدة على الزمن. [ 2 ] باختصار، تسمح فحوصات التتبع النبضي للباحثين بتتبع الجزيئات الموسومة إشعاعيًا داخل الخلية. في التجارب المستخدمة لدراسة التوزيع غير العشوائي للكروموسومات، تُوسم الخلايا الجذعية أو "تُنبض" بنظير نيوكليوتيدي يُدمج في خيوط الحمض النووي المتضاعفة. [ 3 ] وهذا يسمح بتتبع الخيوط الناشئة خلال دورات تضاعف متعددة . مع ذلك، وُجد أن هذه الطريقة ذات دقة منخفضة، إذ لا يمكن ملاحظتها إلا على مستوى الكروماتيد.

التهجين الموضعي الفلوري الموجه للكروموسوم (CO-FISH)

تُسهّل تقنية التهجين الموضعي الفلوري الموجه للخيوط (CO-FISH) استهداف خيوط الحمض النووي (DNA) باستخدام مجسات موسومة بصبغات فلورية. [ 4 ] وتستغل هذه التقنية التوجيه الموحد للأقمار الصناعية الرئيسية بالنسبة لاتجاه التيلوميرات ، مما يسمح بتحديد الخيوط بدقة على أنها خيوط "واتسون" أو "كريك". وباستخدام مجسات أحادية الاتجاه تتعرف على مناطق الأقمار الصناعية الرئيسية، مقترنة بأصباغ موسومة بصبغات فلورية، يمكن ربط الخيوط الفردية. [ 4 ] ولضمان وسم خيط القالب فقط، يجب تحطيم الخيوط المتكونة حديثًا عن طريق دمج BrdU والتحلل الضوئي . يوفر هذا البروتوكول دقةً خلويةً وراثيةً محسّنة، مما يسمح للباحثين بملاحظة خيوط مفردة بدلًا من الكروماتيدات الكاملة في تجارب النبض والمطاردة. علاوة على ذلك، يمكن فحص الانفصال غير العشوائي للكروماتيدات مباشرةً عن طريق استهداف علامات الأقمار الصناعية الرئيسية.

مثال على بروتوكول مبسط لتسلسل السلاسل، يبدأ بالخلايا المستهدفة. بمجرد إتمام الخطوات الموضحة، يمكن تحضير السلاسل القالبية للتسلسل.

بروتوكولات المختبر الرطب

تُزرع الخلايا المراد دراستها إما داخل الجسم الحي أو خارجه. خلال طور S، تُعالج الخلايا ببروموديوكسي يوريدين (BrdU) الذي يُدمج في الحمض النووي الوليد، ليحل محل الثيميدين . بعد حدوث عملية تضاعف واحدة على الأقل، تُزامَن الخلايا البنت في طور G2 وتُفصل كل خلية على حدة باستخدام فرز الخلايا المنشط بالفلورة (FACS) . تُفرز الخلايا مباشرةً في محلول التحلل ويُستخلص حمضها النووي. بعد توقف دورة الخلية عند عدد محدد من الأجيال (عادةً جيل واحد)، يُمكن تقييم أنماط وراثة الكروماتيدات الشقيقة. تركز الطرق التالية على تسلسل الحمض النووي لخلية بنت واحدة. في هذه المرحلة، تتكون الكروموسومات من خيوط وليدة تحتوي على BrdU بدلاً من الثيميدين، وتُجهز خيوط القالب الأصلية لإعداد مكتبة تسلسل الحمض النووي. منذ نشر هذا البروتوكول عام ٢٠١٢، [ ١ ] لم تُوصَف المنهجية الأساسية وصفًا وافيًا إلا لمنصات تسلسل Illumina ؛ ويمكن تكييف البروتوكول بسهولة لمنصات تسلسل أخرى، حسب التطبيق. بعد ذلك، يُحضن الحمض النووي مع صبغة خاصة، بحيث عند إثارة مُركب BrdU-الصبغة بواسطة الأشعة فوق البنفسجية، تُقطع الخيوط الوليدة بفعل التحلل الضوئي . تُثبط هذه العملية تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) للخيط الوليد، مما يسمح بتضخيم خيوط القالب الأصلية فقط. يتم بناء المكتبة كالمعتاد في تسلسل Illumina ثنائي الأطراف. ثم تُربط بادئات PCR المتعددة بنواتج تضخيم PCR، مع وجود رموز شريطية سداسية تُحدد الخلية التي اشتُقت منها كل قطعة. على عكس بروتوكولات تسلسل الخلية الواحدة ، لا يستخدم Strand-seq تضخيم الإزاحة المتعددة أو MALBAC لتضخيم الحمض النووي، بل يعتمد كليًا على PCR.

المعالجة المعلوماتية الحيوية

يُظهر ناتج برنامج BAIT عدد القراءات لكل من سلسلتي واتسون (W، باللون الأخضر) وكريك (C، باللون الأزرق). يُشير كل شريط إلى عدد القراءات المُحاذية لجزء مُحدد بطول 200 كيلوبايت من الجينوم المرجعي. ومن هنا، يُستدل على وراثة سلسلة القالب الأبوية. على سبيل المثال، إذا تم تصنيع كلا نسختي قطعة كروموسومية بطول 200 كيلوبايت في الخلية البنت من سلسلتي قالب واتسون في الخلية الأم، فسيمثل ذلك شريطًا أخضر كبيرًا يُشير إلى محاذاة واتسون فقط في تلك المنطقة الكروموسومية. بالإضافة إلى ذلك، تُفسر التحولات بين حالتي وراثة سلسلة القالب المتماثلة والمتباينة على أنها تبادلات بين الكروماتيدات الشقيقة (SCEs).

تبدأ معظم التطبيقات الحالية لتقنية Strand-seq بمحاذاة قراءات التسلسل مع جينوم مرجعي . يمكن إجراء المحاذاة باستخدام مجموعة متنوعة من برامج محاذاة القراءات القصيرة، مثل BWA وBowtie. [ 5 ] [ 6 ] من خلال محاذاة قراءات Strand-seq من خلية واحدة مع الجينوم المرجعي، يمكن تحديد خيوط القالب الموروثة. إذا تم تسلسل الخلية بعد أكثر من جيل، يمكن تحديد نمط توزيع الكروماتيدات لسلالة الخلية المعنية . كان برنامج التحليل المعلوماتي الحيوي للقوالب الموروثة (BAIT) أول برنامج معلوماتي حيوي يحلل حصريًا القراءات الناتجة عن منهجية Strand-seq. [ 7 ] يبدأ البرنامج بمحاذاة القراءات مع تسلسل مرجعي، ثم يقسم الجينوم إلى أقسام، وأخيرًا يحسب عدد قراءات Watson وCrick التي تقع ضمن كل قسم. انطلاقًا من هذه النقطة، تُمكّن تقنية BAIT من تحديد أحداث تبادل الكروماتيدات الشقيقة، والقطع المتجاورة ذات التوجه الخاطئ في الجينوم المرجعي، والكروموسومات غير السوية، وأنماط انفصال الكروماتيدات الشقيقة. كما تُساعد في تجميع الجينومات المُنشأة في المراحل المبكرة، وتحديد مواقع السقالات اليتيمة ضمن الجينومات المُنشأة في المراحل المتأخرة. بعد BAIT، ظهرت مؤخرًا العديد من أدوات المعلوماتية الحيوية التي تستخدم بيانات تسلسل السلاسل (Strand-seq) في تطبيقات متنوعة (انظر، على سبيل المثال، الأقسام التالية حول تحديد النمط الفرداني، وتجميع الجينوم من الصفر، واكتشاف الاختلافات البنيوية في الخلايا المفردة، مع الإشارة إلى المقالات المرتبطة بها).

القيود

يتطلب تسلسل السلاسل (Strand-seq) خلايا في طور الانقسام الخلوي لوضع علامات BrdU، وبالتالي فهو غير قابل للتطبيق على العينات المثبتة بالفورمالين أو الخلايا غير المنقسمة. لكن يمكن تطبيقه على الخلايا والأنسجة الطبيعية في طور الانقسام، والعضيات، بالإضافة إلى عينات سرطان الدم والأورام باستخدام عينات أولية طازجة أو مجمدة. يعتمد تسلسل السلاسل على تقنية Illumina، وتتطلب التطبيقات التي تستلزم معلومات تسلسلية من تقنيات تسلسل مختلفة بروتوكولات جديدة، أو بدلاً من ذلك، دمج البيانات المُولَّدة باستخدام منصات تسلسل متميزة كما عُرض مؤخرًا. [ 8 ] [ 9 ]

أظهر مؤلفو الأبحاث الأولية التي وصفت تقنية Strand-seq قدرتهم على تحقيق دقة تصل إلى 23 زوجًا قاعديًا في تحديد مواقع تبادل الكروماتيدات الشقيقة (SCEs)، ومن المرجح أن تشترك التشوهات الكروموسومية الكبيرة الأخرى في هذه الدقة (في حال إجراء تحديد دقيق لنقاط الانقطاع). مع ذلك، تعتمد الدقة على مزيج من منصة التسلسل المستخدمة، وبروتوكولات تحضير المكتبة، وعدد الخلايا المُحللة، بالإضافة إلى عمق التسلسل لكل خلية. ومن المنطقي أن تزداد الدقة مع تقنيات التسلسل التي لا تُسبب أخطاءً في التكرارات المتجانسة.

التطبيقات والاستخدامات

تحديد عمليات تبادل الكروماتيدات الشقيقة

طُرحت تقنية تسلسل السلاسل (Strand-seq) في البداية كأداة لتحديد تبادلات الكروماتيدات الشقيقة. [ 1 ] ولأن هذه العملية تقتصر على الخلايا الفردية، فإن تسلسل الحمض النووي لأكثر من خلية واحدة من شأنه أن يُشتت هذه التأثيرات، مما يوحي بعدم وجود أحداث تبادل الكروماتيدات الشقيقة. علاوة على ذلك، تعجز تقنيات تسلسل الخلية الواحدة التقليدية عن إظهار هذه الأحداث بسبب تحيزات التضخيم غير المتجانسة ومعلومات تسلسل السلاسل المزدوجة، مما يستدعي استخدام تقنية تسلسل السلاسل. وباستخدام معلومات المحاذاة المرجعية، يستطيع الباحثون تحديد تبادل الكروماتيدات الشقيقة إذا تغير اتجاه سلسلة القالب الموروثة.

تحديد القطع المتجاورة ذات التوجه الخاطئ

توجد القطع المتجاورة ذات التوجه الخاطئ في الجينومات المرجعية بنسب كبيرة (مثلاً 1% في جينوم الفأر المرجعي). [ 1 ] [ 10 ] على عكس طرق التسلسل التقليدية، يمكن لتقنية تسلسل الخيوط (Strand-seq) الكشف عن هذه التوجهات الخاطئة. [ 1 ] توجد القطع المتجاورة ذات التوجه الخاطئ عندما يتغير توارث الخيوط من حالة متماثلة الزيجوت إلى أخرى (مثلاً من WW إلى CC، أو من CC إلى WW). علاوة على ذلك، يظهر هذا التغير في الحالة في كل مكتبة من مكتبات تسلسل الخيوط، مما يؤكد وجود قطعة متجاورة ذات توجه خاطئ. [ 7 ]

تحديد الانفصال غير العشوائي للكروماتيدات الشقيقة

قبل ستينيات القرن العشرين، كان يُفترض أن الكروماتيدات الشقيقة تنفصل عشوائيًا إلى الخلايا البنت. إلا أنه لوحظ منذ ذلك الحين انفصال غير عشوائي للكروماتيدات الشقيقة في خلايا الثدييات. [ 11 ] [ 12 ] وقد طُرحت عدة فرضيات لتفسير هذا الانفصال غير العشوائي، منها فرضية الشريط الخالد وفرضية الشقيقة الصامتة، والتي يُؤمل أن يتم التحقق من إحداها باستخدام تقنيات تسلسل الشريط.

"فرضية الخيط الخالد"

تحدث الطفرات في كل مرة تنقسم فيها الخلية. وقد تتأثر بعض الخلايا طويلة العمر (مثل الخلايا الجذعية) بهذه الطفرات بشكل خاص. تقترح فرضية الخيوط الخالدة أن هذه الخلايا تتجنب تراكم الطفرات من خلال الاحتفاظ باستمرار بخيوط القالب الأصلية[9]. ولكي تكون هذه الفرضية صحيحة، يجب أن تنفصل الكروماتيدات الشقيقة من كل كروموسوم بطريقة غير عشوائية. بالإضافة إلى ذلك، ستحتفظ خلية واحدة بنفس مجموعة خيوط القالب بعد كل انقسام، مانحةً الباقي لخلايا أخرى ناتجة عن الانقسام. [ 13 ]

"فرضية الأخت الصامتة"

تفترض هذه الفرضية أن الكروماتيدات الشقيقة تحمل بصمات فوق جينية مختلفة، وبالتالي تختلف في تنظيم التعبير الجيني. عند حدوث التضاعف، يضمن الانفصال غير العشوائي للكروماتيدات الشقيقة مصائر الخلايا البنت. [ 14 ] يتطلب تقييم صحة هذه الفرضية تحليلًا مشتركًا لبيانات تسلسل الحمض النووي (Strand-seq) وملامح التعبير الجيني لكلا الخليتين البنت. [ 13 ]

اكتشاف الاختلافات الهيكلية والكروموسومات غير السوية الصبغية

تُظهر مخرجات برنامج BAIT وراثة خيوط القالب الأبوية على طول الجينوم. [ 7 ] في الوضع الطبيعي، يتم وراثة خيطين من القالب لكل كروموسوم جسمي، وأي انحراف عن هذا العدد يشير إلى حالة اختلال الصيغة الصبغية ، والتي يمكن رؤيتها في الخلايا المفردة.

الانقلابات هي نوع من التباين البنيوي المتوازن في عدد النسخ ، والذي يؤدي إلى تغيير في اتجاه السلسلة، ويمكن تصويره بسهولة باستخدام تقنية تسلسل السلسلة (Strand-seq). وبالتالي، يمكن استخدام تقنية تسلسل السلسلة (Strand-seq) للكشف بسهولة عن الانقلابات متعددة الأشكال في البشر والرئيسيات، بما في ذلك الأحداث الضخمة (بحجم ميغا بايت) المضمنة في تكرارات قطاعية كبيرة معروفة بصعوبة الوصول إليها باستخدام تقنية تسلسل Illumina . [ 15 ] [ 16 ]

أظهرت دراسة نُشرت إلكترونيًا عام ٢٠١٩ أن استخدام تقنية Strand-seq يُمكّن من الكشف بدقة عن جميع أنواع التغيرات البنيوية التي يبلغ طولها ٢٠٠ كيلوبايت أو أكثر، بما في ذلك الحذف، والتضاعف، والانقلاب، والتضاعف المعكوس، والانتقالات المتوازنة، والانتقالات غير المتوازنة، وإعادة ترتيب الحمض النووي المعقدة الناتجة عن دورة الكسر والاندماج والجسور ، وأحداث تفتت الكروموسومات ، وذلك في الخلايا المفردة أو السلالات الفرعية، باستخدام معالجة الخلايا المفردة ثلاثية القنوات (scTRIP). تعتمد تقنية scTRIP على نمذجة مشتركة لاتجاه القراءة وعمقها ومرحلة النمط الفرداني لاكتشاف التغيرات البنيوية في الخلايا المفردة. [ ١٧ ] وباستخدام scTRIP، يتم تحديد المتغيرات البنيوية بناءً على النمط الفرداني لطول الكروموسوم، مما يمنح حساسية ودقة أعلى في تحديد المتغيرات البنيوية في الخلايا المفردة مقارنةً بالتقنيات الحالية الأخرى. [ 17 ] بما أن تقنية scTRIP لا تتطلب قراءات (أو أزواج قراءات) تعبر حدود (أو نقاط انقطاع) المتغيرات البنيوية في الخلايا المفردة لتحديد المتغيرات، فإنها لا تعاني من التشوهات المعروفة لطرق الخلايا المفردة القائمة على تضخيم الجينوم الكامل (أي ما يسمى بقراءات الكيميرا) والتي تميل إلى تشويش تحليل التباين البنيوي في الخلايا المفردة. [ 17 ]

تحديد النمط الفرداني، وتجميع الجينوم، وإنشاء خرائط عالية الدقة للتنوع الجيني البشري

تتميز الجينومات المُنشأة في المراحل المبكرة بتجزئتها، حيث تتكون من قطع متجاورة غير مرتبة وغير موجهة. يوفر استخدام تقنية Strand-seq معلومات عن اتجاهية التسلسل، مما يُساعد في تحديد مواقع القطع المتجاورة بدقة. تُظهر القطع المتجاورة الموجودة على نفس الكروموسوم نفس الاتجاهية، بشرط عدم حدوث تبادل الكروماتيدات الشقيقة (SCE). في المقابل، تُظهر القطع المتجاورة الموجودة على كروموسومات مختلفة نفس الاتجاهية في 50% فقط من مكتبات Strand-seq. [ 7 ] ويمكن تحديد مواقع السقالات، وهي قطع متجاورة متتالية تتقاطع مع فجوة، بنفس الطريقة. [ 7 ]

إن نفس مبدأ استخدام اتجاه السلسلة لتمييز جزيئات الحمض النووي الكبيرة يُمكّن من استخدام تقنية Strand-seq كأداة لبناء أنماط هابلوتايب الكروموسوم الكامل للتنوع الجيني، من التيلومير إلى التيلومير. [ 18 ]

أظهرت تقارير حديثة إمكانية دمج تقنية Strand-seq حاسوبيًا مع تقنية التسلسل طويل القراءة، حيث تُمكّن المزايا الفريدة لكلتا التقنيتين من إنشاء تجميعات جينومية بشرية جديدة عالية الترابط ومحددة النمط الفرداني. [ 8 ] تُدمج هذه التجميعات الجينومية جميع أشكال التباين الجيني، بما في ذلك متغيرات النوكليوتيدات المفردة، والحذف والإدخال ، والتباين البنيوي حتى عبر المواقع الجينومية المعقدة، وقد طُبقت مؤخرًا لإنشاء خرائط شاملة للتباين البنيوي مُدركة للنمط الفرداني في مجموعة متنوعة من البشر من أصول عرقية مختلفة. [ 9 ]

الاعتبارات

سبق أن نوقشت في الأدبيات العلمية إمكانية استبدال الثايمين بـ BrdU في الحمض النووي الجينومي، مما قد يؤدي إلى حدوث كسور في الكروموسومات المزدوجة، وتحديدًا تبادلات الكروماتيدات الشقيقة (SCEs). [ 19 ] [ 20 ] بالإضافة إلى ذلك، أشارت بعض الدراسات إلى أن دمج BrdU قد يتداخل مع أنماط فصل السلاسل. [ 13 ] في هذه الحالة، قد يرتفع عدد حالات تبادلات الكروماتيدات الشقيقة الإيجابية الكاذبة التي يمكن رصدها. لذا، ينبغي تحليل العديد من الخلايا باستخدام بروتوكول Strand-seq للتأكد من وجود تبادلات الكروماتيدات الشقيقة فعليًا في العينة. بالنسبة للمتغيرات البنيوية المكتشفة في خلايا مفردة، فإن اكتشاف المتغير نفسه (على النمط الفرداني نفسه) في أكثر من خلية واحدة يمكن أن يستبعد دمج BrdU كسبب محتمل. [ 17 ]

لم يُحدد بعد عدد خيوط الحمض النووي للخلايا المفردة التي يجب تسلسلها لقبول أي تعليق، ويعتمد ذلك بشكل كبير على الأسئلة المطروحة. وبما أن تقنية Strand-seq تعتمد على تقنيات تسلسل الخلايا المفردة، فلا بد من مراعاة المشكلات التي تواجه هذه التقنيات، ومنها غياب معايير موحدة لعزل الخلايا وتضخيمها. ورغم أن الدراسات السابقة لتقنية Strand-seq استخدمت فرز الخلايا المنشط بالفلورة (FACS) لعزل الخلايا، إلا أن تقنية الموائع الدقيقة تُعد بديلاً جذاباً. وقد أظهرت الدراسات أن تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) يُنتج نواتج تضخيم خاطئة أكثر مقارنةً بالطرق القائمة على إزاحة الخيوط، مثل MDA وMALBAC، في حين أن التقنيتين الأخيرتين تُنتجان قراءات هجينة كمنتج ثانوي، مما قد يؤدي إلى تحديدات خاطئة للتغيرات البنيوية. [ 21 ] [ 17 ] تُنتج تقنيتا MDA وMALBAC أيضًا عددًا أكبر من حالات فقدان التسلسل مقارنةً بتقنية Strand-seq أثناء الكشف عن الاختلافات البنيوية، لأنهما تتطلبان قراءات تعبر نقطة انقطاع الاختلاف البنيوي لتمكين الكشف عنه (وهذا غير مطلوب لأي من فئات الاختلافات البنيوية المختلفة التي تستطيع تقنية Strand-seq الكشف عنها). [ 17 ] كما يميل تضخيم إزاحة السلسلة إلى إنتاج المزيد من التسلسلات ومنتجات أطول، وهو ما قد يكون مفيدًا لتقنيات تسلسل القراءات الطويلة.

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 فالكونر، إستر؛ هيلز، مارك؛ ناومان، أولريك؛ بون، ستيفن إس إس؛ تشافيز، إليزابيث أ؛ ساندرز، آشلي د؛ تشاو، يونغجون؛ هيرست، مارتن؛ لانسدورب، بيتر إم (7 أكتوبر 2012). "تسلسل الحمض النووي للخلايا المفردة يرسم خرائط إعادة ترتيب الجينوم بدقة عالية" . Nature Methods . 9 (11): 1107–1112 . doi : 10.1038/nmeth.2206 . PMC 3580294. PMID 23042453 .  
  2. ↑ ألبرتس، بروس؛ جونسون، ألكسندر؛ لويس، جوليان؛ راف، مارتن؛ روبرتس، كيث؛ والتر، بيتر (2002). البيولوجيا الجزيئية للخلية ( الطبعة الرابعة). نيويورك: جارلاند ساينس. ISBN  978-0-8153-3218-3.
  3. ↑ سوتيروبولو، بانايوتا أ.؛ كاندي، أوريلي؛ بلانبان، سيدريك (نوفمبر 2008). "معظم الخلايا الجذعية متعددة القدرات في البشرة لا تحمي جينومها عن طريق الانفصال غير المتماثل للكروموسومات" . الخلايا الجذعية . 26 (11): 2964-2973 . doi : 10.1634/stemcells.2008-0634 . PMID 18772311 . 
  4. 1 2 فالكونر، إستر؛ تشافيز، إليزابيث؛ هندرسون، ألكسندر؛ لانسدورب، بيتر م (1 يوليو 2010). "التهجين الموضعي الفلوري لتوجيه الكروموسومات لدراسة انفصال الكروماتيدات الشقيقة في الكائن الحي" . بروتوكولات الطبيعة . 5 (7): 1362-1377 . doi : 10.1038/nprot.2010.102 . PMC 3771506. PMID 20595964 .  
  5. ↑ لي، هينغ؛ دوربين، ريتشارد (2009). " محاذاة سريعة ودقيقة للقراءات القصيرة باستخدام تحويل بوروز-ويلر" . المعلوماتية الحيوية . 25 (14): 1754-1760 . doi : 10.1093/bioinformatics/btp324 . PMC 2705234. PMID 19451168 .  
  6. ↑ لانغميد، بن؛ سالزبرغ، ستيفن (2012). "محاذاة سريعة للقراءات المتقطعة باستخدام Bowtie 2" . Nature Methods . 9 (4): 357–359 . Bibcode : 2012NatCB...9..357L . doi : 10.1038 / nmeth.1923 . PMC 3322381. PMID 22388286 .  
  7. 1 2 3 4 5 هيلز، مارك؛ أونيل، كيران؛ فالكونر، إستر؛ برينكمان، رايان؛ لانسدورب، بيتر م (2013). " BAIT: تنظيم الجينومات ورسم خرائط إعادة الترتيب في الخلايا المفردة" . طب الجينوم . 5 (9): 82. doi : 10.1186/gm486 . PMC 3971352. PMID 24028793 .  
  8. 1 2 بوروبسكي د، إيبرت ب، أودانو ب أ، فولجر م ر، هارفي و ت، ماريجون ب، إبلر ج، مونسون ك م، سورنسن م، سولوفاري أ، هوكنس م، غارغاني م، لانسدورب ب م، باتن ب، ديفاين س إ، ساندرز أ د، لي س، تشايسون م ج، كوربل ج أ، إيشلر إ إ، مارشال ت (مارس 2021). " تجميع الجينوم البشري كامل الطور دون بيانات الأبوين باستخدام تسلسل شريط الخلية المفردة والقراءات الطويلة" . نات بيوتكنولوجي . 39 (3): 302-308 . doi : 10.1038/s41587-020-0719-5 . PMC 7954704. PMID 33288906 .  
  9. 1 2 إيبرت بي، أودانو با، تشو كيو، رودريغيز-مارتن بي، بوروبسكي دي، بوندر إم جيه، سولوفاري أ، إبلر جيه، تشو دبليو، سيرا ماري آر، يلماز إف، تشاو إكس، هسيه بي، لي جيه، كومار إس، لين جيه، راوش تي، تشن واي، رن جيه، سانتامارينا إم، هوبس دبليو، أشرف إتش، تشوانغ إن تي، يانغ إكس، مونسون KM، Lewis AP، Fairley S، Tallon LJ، Clarke WE، Basile AO، Byrska-Bishop M، Corvelo A، Evani US، Lu TY، Chaisson MJ، Chen J، Li C، Brand H، Wenger AM، Ghareghani M، Harvey WT، Raeder B، Hasenfeld P، Regier AA، Abel HJ، Hall IM، Flicek P، Stegle O، Gerstein MB، توبيو جي إم، مو زد، لي YI، Shi X، Hastie AR، Ye K، Chong Z، Sanders AD، Zody MC، Talkowski ME، Mills RE، Devine SE، Lee C، Korbel JO، Marschall T، Eichler EE (أبريل 2021). "جينومات بشرية متنوعة مُحَلَّلة النمط الفرداني وتحليل متكامل للتغيرات البنيوية" . مجلة ساينس . 372 (6537) eabf7117. doi : 10.1126/science.abf7117 . PMC 8026704. PMID 33632895 .  
  10. ↑ لانسدورب، إريك؛ لينتون، لورين م.؛ بيرين، بروس؛ نوسباوم، تشاد؛ زودي، مايكل س.؛ بالدوين، جينيفر؛ ديفون، كيري؛ ديوار، كين؛ دويل، مايكل؛ فيتزهيو، ويليام؛ فونك، رويل؛ غيج، ديان؛ هاريس، كاترينا؛ هيفورد، أندرو؛ هاولاند، جون؛ كان، ليزا؛ ليهوتشكي، جيسيكا؛ ليفين، روزي؛ ماك إيوان، بول؛ ماكيرنان، كيفن؛ ميلدريم، جيمس؛ ميسيروف، جيل ب.؛ ميراندا، شير؛ موريس، ويليام؛ نايلور، جيروم؛ ريموند، كريستينا؛ روسيتي، مارك؛ سانتوس، رالف؛ شيريدان، أندرو؛ وآخرون . (2001). "التسلسل الأولي وتحليل الجينوم البشري" (ملف PDF) . مجلة نيتشر . 409 (6822): 860– 921. Bibcode : 2001Natur.409..860L . doi : 10.1038/35057062 . PMID 11237011 .  
  11. ↑ لارك، ك؛ كونسيلي، ر؛ مينوشا، هـ (1966). "انفصال الكروماتيدات الشقيقة في خلايا الثدييات". مجلة ساينس . 154 (3753): 1202-1205 . Bibcode : 1966Sci...154.1202L . doi : 10.1126/science.154.3753.1202 . PMID 5921385. S2CID 11039254 .  
  12. ↑ راندو، ت. (2007). "فرضية الخيط الخالد: الانفصال وإعادة البناء" . الخلية . 129 (7): 1239-1243 . doi : 10.1016/j.cell.2007.06.019 . PMID 17604710 . 
  13. 1 2 3 فالكونر، إستر؛ لانسدورب، بيتر م. (أغسطس 2013). "Strand-seq: أداة موحدة لدراسات فصل الكروموسومات" . ندوات في بيولوجيا الخلية والتطور . 24 ( 8-9 ): 643-652 . doi : 10.1016/j.semcdb.2013.04.005 . PMC 3791154. PMID 23665005 .  
  14. ↑ لانسدورب، بيتر (2007). "خيوط خالدة؟ كفى!" . الخلية . 129 (7): 1244-1247 . doi : 10.1016/j.cell.2007.06.017 . PMID 17604711 . 
  15. ↑ ساندرز إيه دي، هيلز إم، بوروبسكي دي، غورييف في، فالكونر إي، لانسدورب بي إم (نوفمبر 2016). " توصيف الانقلابات متعددة الأشكال في الجينوم البشري عن طريق تسلسل الخلية المفردة" . أبحاث الجينوم . 26 (11): 1575-1587 . doi : 10.1101/gr.201160.115 . PMC 5088599. PMID 27472961 .  
  16. ↑ بوروبسكي د، ساندرز أ.د، هوبس و، هسيه ب، سولوفاري أ، لي ر، ميركوري ل، سورنسن م، مورالي س.س، غوردون د، كانتسيليريس س، بولين أ.أ، فينتورا م، أنتوناتشي ف، مارشال ت، كوربل ج.أ، إيشلر إ.إ (أغسطس 2020). "التبديل المتكرر للانقلاب وتطور جينوم القردة العليا" . نات جينيت . 52 (8): 849-858 . doi : 10.1038/s41588-020-0646- x . PMC 7415573. PMID 32541924 .  
  17. 1 2 3 4 5 6 ساندرز إيه دي، مايرز إس، غارغاني إم، بوروبسكي دي، جيونج إتش، فان فليت إم إيه، راوش تي، ريختر-بيشانسكا بي، كونز جيه بي، جيني إس، بولوجنيني دي، لونغو جي إم، رايدر بي، كينانين في، زيمرمان جيه، بينيس في، شراب إم، ماردين بي آر، كولوزيك إيه إي، Bornhauser B, Bourquin JP, Marschall T, Korbel JO (مارس 2020). “تحليل خلية واحدة للتغيرات الهيكلية وإعادة الترتيب المعقدة مع معالجة ثلاثية القنوات” (PDF) . نات للتكنولوجيا الحيوية . 38 (3): 343-354 . دوى : 10.1038 / s41587-019-0366-x . بمك 7612647 . PMID 31873213 . S2CID 209464011 .   
  18. ↑ بوروبسكي د، ساندرز أ.د، فان ويتمرشن ن، فالكونر إ، هيلز م، سبيرينغز د.س، بيفوفا م.ر، غورييف ف، لانسدورب ب.م (نوفمبر 2016). "التنميط الفردي المباشر لطول الكروموسوم عن طريق تسلسل الخلية المفردة" . أبحاث الجينوم . 26 (11): 1565-1574 . doi : 10.1101 / gr.209841.116 . PMC 5088598. PMID 27646535 .  
  19. ↑ لامبرت، بو؛ هانسون، كيرستين؛ ليندستين، يان؛ ستين، مارغريتا؛ ويرليوس، باربرو (12 فبراير 2009). "تبادل الكروماتيدات الشقيقة المُحفَّز بالبروموديوكسي يوريدين في الخلايا الليمفاوية البشرية" . هيريديتاس . 83 (2): 163-173 . doi : 10.1111/j.1601-5223.1976.tb01582.x . PMID 61954 . 
  20. ↑ لات، صموئيل (1974). "تبادل الكروماتيدات الشقيقة، مؤشرات تلف وإصلاح الكروموسومات البشرية: الكشف بالفلورة والتحفيز بواسطة ميتوميسين سي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 71 (8): 3162-3166 . Bibcode : 1974PNAS...71.3162L . doi : 10.1073/pnas.71.8.3162 . PMC 388642. PMID 4137928 .  
  21. ↑ بليني، بول سي. (مايو 2013). "المستقبل الآن: علم جينوم الخلية الواحدة للبكتيريا والعتائق" . مجلة FEMS لاستعراضات علم الأحياء الدقيقة . 37 (3): 407-427 . Bibcode : 2013FEMMR..37..407B . doi : 10.1111/1574-6976.12015 . PMC 3878092. PMID 23298390 .