Нанопоровые секвенаторы применимы для анализа коротких ридов при исследовании вариаций числа копий генов в раковых клетках
Исследователи из Мемориального онкологического центра Слоуна — Кеттеринга и университета Джонса Хопкинса использовали нанопоровое секвенирование для исследования вариации числа копий генов в раковых клетках.
Вариации числа копий генов (Copy Number Alterations, CNA) часто коррелируют с разными заболеваниями, включая рак. Определение CNA важно для диагностики, прогноза и терапии. Традиционно вариации числа копий анализировали с помощью хромосомного анализа (кариотипирования) и ДНК-FISH, но они имеют ограничения по чувствительности и/или разрешающей способности анализа.
Лучше использовать секвенирование, однако это дорогой метод, доступный только в крупных клиниках.
Компьютерные биологи из университета Джонса Хопкинса проанализировали CNA в линии клеток рака молочной железы SK-BR-3 и семи образцах острого миелоидного лейкоза (AML): пять с нормальным кариотипом и два — с комплексным (CK-AML). Секвенирование проводили на нанопоровом секвенаторе MinION компании Oxford Nanopore Technologies. Вместо обычных для нанопоровых секвенаторов длинных ридов считывались короткие: ДНК клеток фрагментировали с помощью ультразвука до средней длины 400 п.н. (вместо 10 000 п.н.).
Чтобы убедиться в достоверности результатов, образцы SK-BR-3 и AML также секвенировали с использованием стандартных протоколов Illumina. Проверка подтвердила корректность метода.
Использование нанопоровых секвенаторов значительно выгоднее, чем стандартных.
Нанопоровое секвенирование коротких фрагментов ДНК может использоваться не только для определения числа копий генов и диагностики рака. Ученые разработали алгоритм для обогащения конкретных локусов для нанопорового секвенирования. Проведенное после такой подготовки короткомолекулярное секвенирование позволит исследовать весь репертуар генетических изменений в соматических клетках и клетках зародышевой линии.
Фото: Oxford Nanopore Technologies