Genomiskās replikācijas novērtētājs | DNS kopiju skaitītājs

Aprēķiniet DNS kopiju skaitļus, ievadot secību datus, mērķa secību, koncentrāciju un tilpumu. Vienkārša, precīza genomiskās replikācijas novērtēšana bez sarežģītām konfigurācijām vai API integrācijām.

Ģenētiskās Replikācijas Novērtētājs

Ievadiet pilnu DNS sekvenci, ko vēlaties analizēt

Ievadiet konkrētu DNS sekvenci, kuras gadījumus vēlaties skaitīt

ng/μL
μL

Rezultāti

Novērtētais Kopiju Skaits

0

Kopija

Aprēķina Metode

Kopiju skaits tiek aprēķināts, pamatojoties uz mērķa sekvences gadījumu skaitu, DNS koncentrāciju, parauga tilpumu un DNS molekulārām īpašībām.

Kopiju Skaits = (Gadījumi × Koncentrācija × Tilpums × 6.022×10²³) ÷ (DNS Garums × 660 × 10⁹)

Vizualizācija

Ievadiet derīgas DNS sekvences un parametrus, lai redzētu vizualizāciju

📚

Dokumentācija

Genomiskā DNS kopiju skaitītājs

Ievads DNS kopiju skaitīšanā

Genomiskā DNS kopiju skaitītājs ir jaudīgs rīks, kas izstrādāts, lai novērtētu konkrēta DNS secības kopiju skaitu, kas atrodas genomiskajā paraugā. DNS kopiju analīze ir pamattehnika molekulārajā bioloģijā, ģenētikā un klīniskajā diagnostikā, kas palīdz pētniekiem un klīnicistiem kvantificēt noteiktu DNS secību bagātību. Šī aprēķināšana ir būtiska dažādām lietojumprogrammām, tostarp gēnu ekspresijas pētījumiem, patogēnu noteikšanai, transgēnu kvantificēšanai un ģenētisko traucējumu diagnosticēšanai, ko raksturo kopiju skaita variācijas (CNV).

Mūsu Genomiskās replikācijas novērtētājs nodrošina vienkāršu pieeju, lai aprēķinātu DNS kopiju skaitus, neprasot sarežģītas konfigurācijas vai API integrācijas. Ievadot savus DNS secību datus un mērķsecību, kā arī koncentrācijas parametrus, jūs varat ātri noteikt konkrētu DNS secību kopiju skaitu savā paraugā. Šī informācija ir būtiska, lai saprastu ģenētiskās variācijas, slimību mehānismus un optimizētu eksperimentālos protokolus molekulārajā bioloģijā.

Zinātne aiz DNS kopiju skaitīšanas

Sapratne par DNS kopiju skaitu

DNS kopiju skaits attiecas uz to, cik reizes konkrēta DNS secība parādās genoma vai parauga sastāvā. Normālā cilvēka genomā lielākā daļa gēnu pastāv divās kopijās (viena no katra vecāka). Tomēr dažādi bioloģiskie procesi un ģenētiskie apstākļi var novest pie novirzēm no šī standarta:

  • Palielinājumi: Palielināts kopiju skaits (vairāk nekā divas kopijas)
  • Izņemšanas: Samazināts kopiju skaits (mazāk nekā divas kopijas)
  • Dublēšana: Konkrēti segmenti, kas dublēti genomā
  • Kopiju skaita variācijas (CNV): Strukturālas variācijas, kas ietver izmaiņas kopiju skaitā

Precīza DNS kopiju skaita aprēķināšana palīdz zinātniekiem saprast šīs variācijas un to sekas veselībai un slimībām.

Matemātiskā formula DNS kopiju skaita aprēķināšanai

Konkrētas DNS secības kopiju skaitu var aprēķināt, izmantojot sekojošo formulu:

Kopiju skaits=Notikumi×Koncentraˉcija×Tilpums×NADNS garums×Videˉjaˉ baˉzes paˉra masa×109\text{Kopiju skaits} = \frac{\text{Notikumi} \times \text{Koncentrācija} \times \text{Tilpums} \times N_A}{\text{DNS garums} \times \text{Vidējā bāzes pāra masa} \times 10^9}

Kur:

  • Notikumi: Cik reizes mērķsecība parādās DNS paraugā
  • Koncentrācija: DNS koncentrācija ng/μL
  • Tilpums: Parauga tilpums μL
  • NAN_A: Avogadro skaitlis (6.022 × 10²³ molekuli/mol)
  • DNS garums: DNS secības garums bāzu pāros
  • Vidējā bāzes pāra masa: Vidējā molekulārā masa DNS bāzes pāra (660 g/mol)
  • 10^9: Pārvēršanas koeficients no ng uz g

Šī formula ņem vērā DNS molekulārās īpašības un sniedz aplēsi par absolūto kopiju skaitu jūsu paraugā.

Mainīgo skaidrojums

  1. Notikumi: To nosaka, skaitot, cik reizes mērķsecība parādās pilnajā DNS secībā. Piemēram, ja jūsu mērķsecība ir "ATCG" un tā parādās 5 reizes jūsu DNS paraugā, notikumu vērtība būtu 5.

  2. DNS koncentrācija: Parasti izmērīta ng/μL (nanogrami uz mikrolitru), šī vērtība attēlo DNS daudzumu jūsu šķīdumā. Šo vērtību parasti nosaka, izmantojot spektrofotometriskās metodes, piemēram, NanoDrop vai fluorometriskās analīzes, piemēram, Qubit.

  3. Parauga tilpums: Kopējais jūsu DNS parauga tilpums mikrolitros (μL).

  4. Avogadro skaitlis: Šis pamatkonstants (6.022 × 10²³) attēlo molekulu skaitu vienā molā vielas.

  5. DNS garums: Jūsu DNS secības kopējais garums bāzu pāros.

  6. Vidējā bāzes pāra masa: Vidējā molekulārā masa DNS bāzes pāra ir aptuveni 660 g/mol. Šī vērtība ņem vērā nukleotīdu un fosfodiesteru saišu vidējo svaru DNS.

Kā izmantot Genomiskās replikācijas novērtētāju

Mūsu Genomiskās replikācijas novērtētājs nodrošina lietotājam draudzīgu saskarni, lai ātri un precīzi aprēķinātu DNS kopiju skaitus. Izpildiet šos soļus, lai iegūtu precīzus rezultātus:

1. solis: Ievadiet savu DNS secību

Pirmajā ievades laukā ievadiet pilnu DNS secību, ko vēlaties analizēt. Šī būtu pilnā secība, kurā vēlaties skaitīt mērķsecības.

Svarīgas piezīmes:

  • Tiek pieņemtas tikai standarta DNS bāzes (A, T, C, G)
  • Secība nav jutīga pret lielajiem un mazajiem burtiem (gan "ATCG", gan "atcg" tiek uzskatīti par vienādiem)
  • Noņemiet jebkādas atstarpes, skaitļus vai īpašos simbolus no savas secības

Derīgas DNS secības piemērs:

1ATCGATCGATCGTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAG
2

2. solis: Ievadiet savu mērķsecību

Otrajā ievades laukā ievadiet konkrēto DNS secību, kuru vēlaties skaitīt. Tā ir mērķsecība, kuras kopiju skaitu vēlaties noteikt.

Prasības:

  • Mērķsecībai jāietver tikai standarta DNS bāzes (A, T, C, G)
  • Mērķsecībai jābūt īsākai vai vienādai ar galveno DNS secību
  • Lai iegūtu precīzus rezultātus, mērķsecībai jāattēlo konkrēts ģenētiskais elements, kas ir interesants

Derīgas mērķsecības piemērs:

1ATCG
2

3. solis: Norādiet DNS koncentrāciju un parauga tilpumu

Ievadiet sava DNS parauga koncentrāciju ng/μL (nanogrami uz mikrolitru) un tilpumu μL (mikrolitros).

Tipiskas vērtības:

  • DNS koncentrācija: 1-100 ng/μL
  • Parauga tilpums: 1-100 μL

4. solis: Apskatiet savus rezultātus

Pēc visu nepieciešamo informācijas ievadīšanas kalkulators automātiski aprēķinās jūsu mērķsecības kopiju skaitu. Rezultāts attēlo aplēsto kopiju skaitu jūsu mērķsecības visā paraugā.

Rezultātu sadaļā ir iekļauts arī:

  • Kopiju skaita vizualizācija
  • Iespēja kopēt rezultātu uz jūsu starpliktuvi
  • Detalizēts skaidrojums par to, kā tika veikts aprēķins

Validācija un kļūdu apstrāde

Genomiskās replikācijas novērtētājs iekļauj vairākas validācijas pārbaudes, lai nodrošinātu precīzus rezultātus:

  1. DNS secības validācija: Nodrošina, ka ievadē ir tikai derīgas DNS bāzes (A, T, C, G).

    • Kļūdas ziņojums: "DNS secībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes"
  2. Mērķsecības validācija: Pārbauda, vai mērķsecība satur tikai derīgas DNS bāzes un nav garāka par galveno DNS secību.

    • Kļūdas ziņojumi:
      • "Mērķsecībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes"
      • "Mērķsecība nedrīkst būt garāka par DNS secību"
  3. Koncentrācijas un tilpuma validācija: Pārbauda, vai šīs vērtības ir pozitīvi skaitļi.

    • Kļūdas ziņojumi:
      • "Koncentrācijai jābūt lielākai par 0"
      • "Tilpumam jābūt lielākam par 0"

Lietojumi un gadījumu piemēri

DNS kopiju analīze ir plaši pielietota dažādās bioloģijas un medicīnas jomās:

Pētniecības lietojumi

  1. Gēnu ekspresijas pētījumi: Kvantificējot gēna kopiju skaitu, var palīdzēt saprast tā ekspresijas līmeni un funkciju.

  2. Transgēno organismu analīze: Nosakot ievadīto gēnu kopiju skaitu ģenētiski modificētos organismos, lai novērtētu integrācijas efektivitāti.

  3. Mikrobu kvantificēšana: Mērot konkrētu mikrobu secību bagātību vides vai klīniskajos paraugos.

  4. Vīrusu slodzes testēšana: Kvantificējot vīrusu genomus pacientu paraugos, lai uzraudzītu infekcijas progresu un ārstēšanas efektivitāti.

Klīniskie lietojumi

  1. Vēža diagnostika: Identificējot amplifikācijas vai izņemšanas gadījumus onkogēnos un audzēja nomācošajos gēnos.

  2. Ģenētisko slimību diagnostika: Atklājot kopiju skaita variācijas, kas saistītas ar ģenētiskiem traucējumiem, piemēram, Dušēna muskuļu distrofiju vai Šarco-Meri-Tooth slimību.

  3. Farmakogenomika: Saprotot, kā gēnu kopiju skaits ietekmē zāļu metabolismu un reakciju.

  4. Prenatālā testēšana: Identificējot hromosomu anomālijas, piemēram, trisomijas vai mikroizņemšanas.

Reālās dzīves piemērs

Pētniecības grupa, kas pētīja krūts vēzi, varētu izmantot Genomiskās replikācijas novērtētāju, lai noteiktu HER2 gēna kopiju skaitu audzēja paraugos. HER2 amplifikācija (palielināts kopiju skaits) ir saistīta ar agresīvu krūts vēzi un ietekmē ārstēšanas lēmumus. Aprēķinot precīzu kopiju skaitu, pētnieki var:

  1. Klasificēt audzējus pēc HER2 statusa
  2. Korelēt kopiju skaitu ar pacientu iznākumiem
  3. Uzraudzīt izmaiņas kopiju skaitā ārstēšanas laikā
  4. Izstrādāt precīzākus diagnostikas kritērijus

Alternatīvas kopiju skaita aprēķināšanai

Lai gan mūsu kalkulators nodrošina vienkāršu metodi DNS kopiju skaita novērtēšanai, ir arī citas tehnikas, ko izmanto pētniecībā un klīniskajā vidē:

  1. Quantitative PCR (qPCR): Mēra DNS amplifikāciju reāllaikā, lai noteiktu sākotnējo kopiju skaitu.

  2. Digital PCR (dPCR): Sadalot paraugu tūkstošos individuālo reakciju, lai sniegtu absolūtu kvantifikāciju bez standarta līknes.

  3. Fluorescence In Situ Hybridization (FISH): Vizualizē un skaita konkrētas DNS secības tieši šūnās vai hromosomās.

  4. Comparative Genomic Hybridization (CGH): Salīdzina DNS secību kopiju skaitu starp testa un atsauces paraugu.

  5. Nākotnes paaudzes sekvencēšana (NGS): Nodrošina vispārēju kopiju skaita profilēšanu visā genomā ar augstu izšķirtspēju.

Katrai metodei ir savas priekšrocības un ierobežojumi attiecībā uz precizitāti, izmaksām, caurlaidību un izšķirtspēju. Mūsu kalkulators piedāvā ātru un pieejamu pieeju sākotnējām aplēsēm vai gadījumos, kad nav pieejama specializēta aprīkojuma.

DNS kopiju skaita analīzes vēsture

DNS kopiju skaita jēdziens un tā nozīme ģenētikā ir ievērojami attīstījusies gadu gaitā:

Agrīnie atklājumi (1950.-1970. gadi)

DNS kopiju analīzes pamati tika likti ar DNS struktūras atklāšanu, ko veica Votsons un Kriks 1953. gadā. Tomēr iespēja noteikt kopiju skaita variācijas palika ierobežota līdz molekulārās bioloģijas tehniku attīstībai 1970. gados.

Molekulāro tehniku parādīšanās (1980. gadi)

  1. gadi iezīmēja Dienvidu bloto un in situ hibridizācijas tehniku attīstību, kas ļāva zinātniekiem noteikt plašas kopiju skaita izmaiņas. Šīs metodes sniedza pirmās iespējas izprast, kā kopiju skaita variācijas var ietekmēt gēnu ekspresiju un fenotipu.

PCR revolūcija (1990. gadi)

Polimerāzes ķēdes reakcijas (PCR) izgudrojums un pilnveidošana, ko veica Kārī Mullis, revolucionizēja DNS analīzi. Kvantitatīvās PCR (qPCR) attīstība 1990. gados ļāva precīzāk izmērīt DNS kopiju skaitu un kļuva par zelta standartu daudzām lietojumprogrammām.

Genomikas laikmets (2000. gadi - pašlaik)

Cilvēka genoma projekta pabeigšana 2003. gadā un mikroshēmu un nākamās paaudzes sekvencēšanas tehnoloģiju parādīšanās ir dramatiski paplašinājusi mūsu spēju noteikt un analizēt kopiju skaita variācijas visā genomā. Šīs tehnoloģijas ir atklājušas, ka kopiju skaita variācijas ir daudz biežākas un nozīmīgākas, nekā iepriekš tika domāts, un tās veicina gan normālu ģenētisko daudzveidību, gan slimības.

Šodien datortehnoloģijas un bioinformātikas rīki ir vēl vairāk uzlabojuši mūsu spēju precīzi aprēķināt un interpretēt DNS kopiju skaitus, padarot šo analīzi pieejamu pētniekiem un klīnicistiem visā pasaulē.

Koda piemēri DNS kopiju skaita aprēķināšanai

Šeit ir DNS kopiju skaita aprēķināšanas īstenojumi dažādās programmēšanas valodās:

Python īstenojums

1def calculate_dna_copy_number(dna_sequence, target_sequence, concentration, volume):
2    """
3    Aprēķina mērķa DNS secības kopiju skaitu.
4    
5    Parametri:
6    dna_sequence (str): Pilna DNS secība
7    target_sequence (str): Mērķsecība, kuru skaitīt
8    concentration (float): DNS koncentrācija ng/μL
9    volume (float): Parauga tilpums μL
10    
11    Atgriež:
12    int: Novērtētais kopiju skaits
13    """
14    # Attīra un validē secības
15    dna_sequence = dna_sequence.upper().replace(" ", "")
16    target_sequence = target_sequence.upper().replace(" ", "")
17    
18    if not all(base in "ATCG" for base in dna_sequence):
19        raise ValueError("DNS secībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes")
20    
21    if not all(base in "ATCG" for base in target_sequence):
22        raise ValueError("Mērķsecībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes")
23    
24    if len(target_sequence) > len(dna_sequence):
25        raise ValueError("Mērķsecība nedrīkst būt garāka par DNS secību")
26    
27    if concentration <= 0 or volume <= 0:
28        raise ValueError("Koncentrācijai un tilpumam jābūt lielākiem par 0")
29    
30    # Skaita mērķsecības notikumus
31    count = 0
32    pos = 0
33    while True:
34        pos = dna_sequence.find(target_sequence, pos)
35        if pos == -1:
36            break
37        count += 1
38        pos += 1
39    
40    # Konstantas
41    avogadro = 6.022e23  # molekuli/mol
42    avg_base_pair_weight = 660  # g/mol
43    
44    # Aprēķina kopiju skaitu
45    total_dna_ng = concentration * volume
46    total_dna_g = total_dna_ng / 1e9
47    moles_dna = total_dna_g / (len(dna_sequence) * avg_base_pair_weight)
48    total_copies = moles_dna * avogadro
49    copy_number = count * total_copies
50    
51    return round(copy_number)
52
53# Piemēra izmantošana
54dna_seq = "ATCGATCGATCGTAGCTAGCTAGCTAG"
55target_seq = "ATCG"
56conc = 10  # ng/μL
57vol = 20   # μL
58
59try:
60    result = calculate_dna_copy_number(dna_seq, target_seq, conc, vol)
61    print(f"Novērtētais kopiju skaits: {result:,}")
62except ValueError as e:
63    print(f"Kļūda: {e}")
64

JavaScript īstenojums

1function calculateDnaCopyNumber(dnaSequence, targetSequence, concentration, volume) {
2  // Attīra un validē secības
3  dnaSequence = dnaSequence.toUpperCase().replace(/\s+/g, '');
4  targetSequence = targetSequence.toUpperCase().replace(/\s+/g, '');
5  
6  // Validē DNS secību
7  if (!/^[ATCG]+$/.test(dnaSequence)) {
8    throw new Error("DNS secībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes");
9  }
10  
11  // Validē mērķsecību
12  if (!/^[ATCG]+$/.test(targetSequence)) {
13    throw new Error("Mērķsecībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes");
14  }
15  
16  if (targetSequence.length > dnaSequence.length) {
17    throw new Error("Mērķsecība nedrīkst būt garāka par DNS secību");
18  }
19  
20  if (concentration <= 0 || volume <= 0) {
21    throw new Error("Koncentrācijai un tilpumam jābūt lielākiem par 0");
22  }
23  
24  // Skaita mērķsecības notikumus
25  let count = 0;
26  let pos = 0;
27  
28  while (true) {
29    pos = dnaSequence.indexOf(targetSequence, pos);
30    if (pos === -1) break;
31    count++;
32    pos++;
33  }
34  
35  // Konstantas
36  const avogadro = 6.022e23; // molekuli/mol
37  const avgBasePairWeight = 660; // g/mol
38  
39  // Aprēķina kopiju skaitu
40  const totalDnaNg = concentration * volume;
41  const totalDnaG = totalDnaNg / 1e9;
42  const molesDna = totalDnaG / (dnaSequence.length * avgBasePairWeight);
43  const totalCopies = molesDna * avogadro;
44  const copyNumber = count * totalCopies;
45  
46  return Math.round(copyNumber);
47}
48
49// Piemēra izmantošana
50try {
51  const dnaSeq = "ATCGATCGATCGTAGCTAGCTAGCTAG";
52  const targetSeq = "ATCG";
53  const conc = 10; // ng/μL
54  const vol = 20;  // μL
55  
56  const result = calculateDnaCopyNumber(dnaSeq, targetSeq, conc, vol);
57  console.log(`Novērtētais kopiju skaits: ${result.toLocaleString()}`);
58} catch (error) {
59  console.error(`Kļūda: ${error.message}`);
60}
61

R īstenojums

1calculate_dna_copy_number <- function(dna_sequence, target_sequence, concentration, volume) {
2  # Attīra un validē secības
3  dna_sequence <- gsub("\\s+", "", toupper(dna_sequence))
4  target_sequence <- gsub("\\s+", "", toupper(target_sequence))
5  
6  # Validē DNS secību
7  if (!grepl("^[ATCG]+$", dna_sequence)) {
8    stop("DNS secībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes")
9  }
10  
11  # Validē mērķsecību
12  if (!grepl("^[ATCG]+$", target_sequence)) {
13    stop("Mērķsecībai jāietver tikai A, T, C, G rakstzīmes")
14  }
15  
16  if (nchar(target_sequence) > nchar(dna_sequence)) {
17    stop("Mērķsecība nedrīkst būt garāka par DNS secību")
18  }
19  
20  if (concentration <= 0 || volume <= 0) {
21    stop("Koncentrācijai un tilpumam jābūt lielākiem par 0")
22  }
23  
24  # Skaita mērķsecības notikumus
25  count <- 0
26  pos <- 1
27  
28  while (TRUE) {
29    pos <- regexpr(target_sequence, substr(dna_sequence, pos, nchar(dna_sequence)))
30    if (pos == -1) break
31    count <- count + 1
32    pos <- pos + 1
33  }
34  
35  # Konstantas
36  avogadro <- 6.022e23  # molekuli/mol
37  avg_base_pair_weight <- 660  # g/mol
38  
39  # Aprēķina kopiju skaitu
40  total_dna_ng <- concentration * volume
41  total_dna_g <- total_dna_ng / 1e9
42  moles_dna <- total_dna_g / (nchar(dna_sequence) * avg_base_pair_weight)
43  total_copies <- moles_dna * avogadro
44  copy_number <- count * total_copies
45  
46  return(round(copy_number))
47}
48
49# Piemēra izmantošana
50tryCatch({
51  dna_seq <- "ATCGATCGATCGTAGCTAGCTAGCTAG"
52  target_seq <- "ATCG"
53  conc <- 10  # ng/μL
54  vol <- 20   # μL
55  
56  result <- calculate_dna_copy_number(dna_seq, target_seq, conc, vol)
57  cat(sprintf("Novērtētais kopiju skaits: %s\n", format(result, big.mark=",")))
58}, error = function(e) {
59  cat(sprintf("Kļūda: %s\n", e$message))
60})
61

Biežāk uzdotie jautājumi (BUJ)

Kas ir DNS kopiju skaits?

DNS kopiju skaits attiecas uz to, cik reizes konkrēta DNS secība parādās genomā vai paraugā. Cilvēkiem lielākā daļa gēnu pastāv divās kopijās (viena no katra vecāka), taču šis skaits var atšķirties ģenētisko variāciju, mutāciju vai slimību procesu dēļ. Kopiju skaita noteikšana ir svarīga, lai saprastu ģenētiskos traucējumus, vēža attīstību un normālu ģenētisko variāciju.

Cik precīzs ir Genomiskās replikācijas novērtētājs?

Genomiskās replikācijas novērtētājs sniedz teorētisku aprēķinu, pamatojoties uz molekulārajām principiem un ievadītajiem parametriem. Tās precizitāte ir atkarīga no vairākiem faktoriem:

  1. Jūsu DNS koncentrācijas mērījuma precizitāte
  2. Jūsu DNS parauga tīrība
  3. Jūsu mērķsecības specifika
  4. Jūsu tilpuma mērījuma precizitāte

Pētniecībai, kurai nepieciešama ļoti precīza kvantifikācija, tehnoloģijas, piemēram, digitālā PCR, var sniegt augstāku precizitāti, taču mūsu kalkulators piedāvā labu novērtējumu daudzām lietojumprogrammām.

Vai es varu izmantot šo kalkulatoru RNA secību kvantificēšanai?

Nē, šis kalkulators ir īpaši izstrādāts DNS secībām un izmanto DNS specifiskas molekulārās masas savos aprēķinos. RNA ir atšķirīgas molekulārās īpašības (tā satur uracilu, nevis timīnu, un tai ir atšķirīga molekulārā masa). RNA kvantifikācijai jāizmanto specializēti RNA kopiju skaita kalkulatori.

Kāds DNS koncentrācijas diapazons vislabāk darbojas ar šo kalkulatoru?

Kalkulators darbojas ar jebkuru pozitīvu DNS koncentrācijas vērtību. Tomēr lielākajai daļai bioloģisko paraugu DNS koncentrācijas parasti svārstās no 1 līdz 100 ng/μL. Ļoti zemas koncentrācijas (zem 1 ng/μL) var ieviest lielāku nenoteiktību aprēķināšanā, ņemot vērā mērījumu ierobežojumus.

Kā kalkulators rīkojas ar pārklājošām secībām?

Kalkulators skaita katru mērķsecības notikumu, pat ja tie pārklājas. Piemēram, secībā "ATATAT" mērķis "ATA" tiktu skaitīts divas reizes (pozīcijās 1-3 un 3-5). Šī pieeja ir saskaņota ar to, kā daudzas molekulārās bioloģijas tehnikas nosaka secības.

Vai es varu izmantot šo rīku, lai kvantificētu gēnu ekspresiju?

Lai gan šis rīks aprēķina DNS kopiju skaitus, gēnu ekspresija parasti tiek mērīta RNA līmenī. Gēnu ekspresijas analīzei piemērotākas ir tehnikas, piemēram, RT-qPCR, RNA-seq vai mikroshēmas. Tomēr DNS kopiju skaits var ietekmēt gēnu ekspresiju, tāpēc šie pētījumi bieži ir papildinoši.

Kā DNS koncentrācija ietekmē kopiju skaita aprēķināšanu?

DNS koncentrācijai ir tieša lineāra attiecība ar aprēķināto kopiju skaitu. Koncentrācijas dubultošanās divkāršos novērtēto kopiju skaitu, pieņemot, ka visi citi parametri paliek nemainīgi. Tas uzsver precīzas koncentrācijas mērījuma nozīmi, lai iegūtu uzticamus rezultātus.

Atsauces

  1. Bustin, S. A., Benes, V., Garson, J. A., Hellemans, J., Huggett, J., Kubista, M., ... & Wittwer, C. T. (2009). MIQE vadlīnijas: minimālā informācija kvantitatīvo reāllaika PCR eksperimentu publicēšanai. Klīniskā ķīmija, 55(4), 611-622.

  2. D'haene, B., Vandesompele, J., & Hellemans, J. (2010). Precīza un objektīva kopiju skaita profilēšana, izmantojot reāllaika kvantitatīvo PCR. Metodes, 50(4), 262-270.

  3. Hindson, B. J., Ness, K. D., Masquelier, D. A., Belgrader, P., Heredia, N. J., Makarewicz, A. J., ... & Colston, B. W. (2011). Augstas caurlaidības pilienu digitālā PCR sistēma absolūtai DNS kopiju skaita kvantificēšanai. Analītiskā ķīmija, 83(22), 8604-8610.

  4. Zhao, M., Wang, Q., Wang, Q., Jia, P., & Zhao, Z. (2013). Datoru rīki kopiju skaita variāciju (CNV) noteikšanai, izmantojot nākamās paaudzes sekvencēšanas datus: iezīmes un perspektīvas. BMC bioinformatika, 14(11), 1-16.

  5. Redon, R., Ishikawa, S., Fitch, K. R., Feuk, L., Perry, G. H., Andrews, T. D., ... & Hurles, M. E. (2006). Globāla kopiju skaita variācija cilvēka genomā. Daba, 444(7118), 444-454.

  6. Zarrei, M., MacDonald, J. R., Merico, D., & Scherer, S. W. (2015). Cilvēka genoma kopiju skaita variāciju karte. Dabas pārskati ģenētikā, 16(3), 172-183.

  7. Stranger, B. E., Forrest, M. S., Dunning, M., Ingle, C. E., Beazley, C., Thorne, N., ... & Dermitzakis, E. T. (2007). Relatīvā ietekme uz nukleotīdu un kopiju skaitu variāciju uz gēnu ekspresijas fenotipiem. Zinātne, 315(5813), 848-852.

  8. Alkan, C., Coe, B. P., & Eichler, E. E. (2011). Genoma strukturālo variāciju atklāšana un ģenotipēšana. Dabas pārskati ģenētikā, 12(5), 363-376.

Secinājums

Genomiskā DNS kopiju skaitītājs nodrošina jaudīgu, taču pieejamu veidu, kā novērtēt konkrētu DNS secību kopiju skaitu jūsu paraugos. Apvienojot molekulāros principus ar lietotājam draudzīgu dizainu, šis rīks palīdz pētniekiem, studentiem un profesionāļiem ātri iegūt vērtīgus kvantitatīvus datus bez specializēta aprīkojuma vai sarežģītiem protokoliem.

Izpratne par DNS kopiju skaitu ir būtiska daudziem lietojumiem ģenētikā, molekulārajā bioloģijā un medicīnā. Neatkarīgi no tā, vai jūs pētāt gēnu amplifikāciju vēzī, kvantificējat transgēnu integrāciju vai izpētāt kopiju skaita variācijas ģenētiskajos traucējumos, mūsu kalkulators piedāvā vienkāršu pieeju, lai iegūtu nepieciešamo informāciju.

Mēs aicinām jūs izmēģināt Genomiskās replikācijas novērtētāju ar savām DNS secībām un izpētīt, kā izmaiņas koncentrācijā, tilpumā un mērķsecībās ietekmē aprēķinātos kopiju skaitus. Šī praktiskā pieredze padziļinās jūsu izpratni par molekulāro kvantifikācijas principiem un palīdzēs jums pielietot šos konceptus savos specifiskajos pētniecības jautājumos.

Ja jums ir kādi jautājumi vai atsauksmes par kalkulatoru, lūdzu, skatiet BUJ sadaļu vai sazinieties ar mūsu atbalsta komandu.