В области генетики и молекулярной биологии , A химера является одной ДНК - последовательность , происходящая из множества транскриптов или родительских последовательностей. Это может происходить в различных контекстах. Химеры обычно считаются загрязняющими веществами, поскольку химеры можно интерпретировать как новую последовательность, в то время как на самом деле это артефакт . Однако создание искусственных химер также может быть полезным инструментом в молекулярной биологии. Например, в белковой инженерии «химерагенез (образование химер между белками, которые кодируются гомологичными кДНК )» [1] является одним из «двух основных методов, используемых для манипулирования последовательностями кДНК». [1]
Описание
Расшифровка химеры
Химера может существовать как одна последовательность кДНК , происходящая из двух транскриптов . Обычно считается, что это загрязняющее вещество в базах данных транскриптов и экспрессируемых последовательностей (что приводит к прозвищу химеры EST ). [2] По оценкам, примерно 1% всех транскриптов в базе данных Unigene Национального центра биотехнологической информации содержат «химерные последовательности». [3]
ПЦР химера
Химера также может быть артефактом ПЦР- амплификации. Это происходит, когда расширение ампликона прерывается, и прерванный продукт действует как праймер в следующем цикле ПЦР. Прерванный продукт отжигается по неправильному шаблону и продолжает расширяться, тем самым синтезируя единую последовательность, полученную из двух разных шаблонов. [4]
Химеры ПЦР - важная проблема, которую следует учитывать при метабаркодировании , когда последовательности ДНК из образцов окружающей среды используются для определения биоразнообразия. Химера - это новая последовательность, которая, скорее всего, не будет соответствовать ни одному из известных организмов. Следовательно, это может быть истолковано как новый вид, тем самым преувеличивая разнообразие.
Химерическое чтение
Химерное считывание - это цифровая последовательность ДНК (т. Е. Цепочка букв в файле, которая может быть прочитана как последовательность ДНК), которая происходит от реальной химеры (т. Е. Физической последовательности ДНК в образце) или возникает из-за неправильного считывания образца. Последнее, как известно, происходит при секвенировании гелей для электрофореза . [5]
Были разработаны некоторые методы обнаружения химер, например:
Примеры
- «Первый транскрипт мРНК, выделенный для ...» человеческого гена C2orf3, «... был частью искусственной химеры ...»
- CYP2C17 считался человеческим геном, но «... теперь считается артефактом, основанным на химере CYP2C18 и CYP2C19». [11]
- Исследователи создали рецепторные химеры в своих исследованиях онкостатина М .
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б Лайта, Авель; EA Reith, Maarten (2007). Справочник по нейрохимии и молекулярной нейробиологии, нейронные мембраны и транспорт . Бостон, Массачусетс: Springer Science + Business Media, LLC. п. 485. ISBN 978-0-387-30347-5.п. 424
- ^ Unneberg, P; Claverie, JM; Хохейзель, Йорг (2007). Hoheisel, Jörg (ред.). «Предварительное картирование индуцированного транскрипцией межхромосомного взаимодействия с использованием данных химерного EST и мРНК» . PLOS ONE . 2 (2): e254. Bibcode : 2007PLoSO ... 2..254U . DOI : 10.1371 / journal.pone.0000254 . PMC 1804257 . PMID 17330142 .
- ^ Чарли Нельсон. «Сборка EST для создания мишеней олигонуклеотидных зондов» (PDF) . Agilent Technologies . Проверено 12 мая 2009 года .
- ^ а б Биррен, Брюс В .; Рыцарь, Роб; Петросино, Джозеф Ф .; Консорциум, Микробиом человека; ДеСантис, Тодд З .; Мете, Барбара; Содергрен, Эрика; Горец, Сара К .; Таббаа, Диана (01.03.2011). «Образование и обнаружение последовательности химерной 16S рРНК в ампликонах ПЦР, секвенируемых по Сэнгеру и 454 пиросеквенированию» . Геномные исследования . 21 (3): 494–504. DOI : 10.1101 / gr.112730.110 . ISSN 1549-5469 . PMC 3044863 . PMID 21212162 .
- ^ «Секвенирование генома, часть VI: Химеры - это не просто забавные животные | ScienceBlogs» . scienceblogs.com . Проверено 10 января 2019 .
- ^ Майдак, Б. (1996). «Проект базы данных рибосом (RDP)» . Исследования нуклеиновых кислот . 24 (1): 82–85. DOI : 10.1093 / NAR / 24.1.82 . PMC 145599 . PMID 8594608 .
- ^ «Последовательности проверки химеры с QIIME - Домашняя страница» . qiime.org . Проверено 10 января 2019 .
- ^ «Алгоритм UCHIME» . drive5.com . Проверено 10 января 2019 .
- ^ "Функция removeBimeraDenovo | Документация R" . www.rdocumentation.org . Проверено 10 января 2019 .
- ^ Гугенгольц, Филипп; Фолкнер, Джеффри; Хубер, Томас (2004-09-22). «Беллерофон: программа для обнаружения химерных последовательностей при множественном выравнивании последовательностей» . Биоинформатика . 20 (14): 2317–2319. DOI : 10.1093 / биоинформатики / bth226 . ISSN 1367-4803 . PMID 15073015 .
- ^ «Ген Entrez: цитохром P450 CYP2C18, семейство 2, подсемейство C, полипептид 18» . Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 12 мая 2009 года .