Genominės Replikacijos Įvertinimo Priemonė | DNR Kopijų Skaičiuoklė

Apskaičiuokite DNR kopijų skaičių įvesdami sekos duomenis, tikslinę seką, koncentraciją ir tūrį. Paprastas, tikslus genominės replikacijos įvertinimas be sudėtingų konfigūracijų ar API integracijų.

Genominės Replikacijos Estimavimo Priemonė

Įveskite visą DNR seką, kurią norite analizuoti

Įveskite konkrečią DNR seką, kurios pasikartojimus norite skaičiuoti

ng/μL
μL

Rezultatai

Įvertintas Kopijų Skaičius

0

Kopija

Skaičiavimo Metodas

Kopijų skaičius apskaičiuojamas remiantis tikslo sekos pasikartojimų skaičiumi, DNR koncentracija, mėginio tūriu ir DNR molekulinėmis savybėmis.

Kopijų Skaičius = (Pasikartojimai × Koncentracija × Tūris × 6.022×10²³) ÷ (DNR Ilgis × 660 × 10⁹)

Vizualizacija

Įveskite galiojančias DNR sekas ir parametrus, kad pamatytumėte vizualizaciją

📚

Dokumentacija

Genominės DNR kopijų skaičiaus skaičiuoklė

DNR kopijų skaičiaus analizės įvadas

Genominės DNR kopijų skaičiaus skaičiuoklė yra galingas įrankis, sukurtas įvertinti, kiek kopijų tam tikros DNR sekos yra genomo mėginyje. DNR kopijų skaičiaus analizė yra pagrindinė technika molekulinėje biologijoje, genetikoje ir klinikinėje diagnostikoje, padedanti tyrėjams ir klinikams kiekybiškai įvertinti tam tikrų DNR sekų gausą. Šis skaičiavimas yra būtinas įvairioms taikymo sritims, įskaitant geno ekspresijos tyrimus, patogenų nustatymą, transgenų kiekybinių tyrimų atlikimą ir genetinių sutrikimų, kuriuos charakterizuoja kopijų skaičiaus variacijos (CNV), diagnozavimą.

Mūsų Genominės replikacijos įvertintojas suteikia paprastą požiūrį į DNR kopijų skaičiaus skaičiavimą, nereikalaujant sudėtingų konfigūracijų ar API integracijų. Įvedę savo DNR sekos duomenis ir tikslinę seką, kartu su koncentracijos parametrais, greitai galite nustatyti konkrečių DNR sekų kopijų skaičių savo mėginyje. Ši informacija yra būtina norint suprasti genetines variacijas, ligų mechanizmus ir optimizuoti eksperimentinius protokolus molekulinės biologijos tyrimuose.

Mokslas, slypintis už DNR kopijų skaičiaus skaičiavimo

DNR kopijų skaičiaus supratimas

DNR kopijų skaičius reiškia, kiek kartų tam tikra DNR seka pasirodo genome ar mėginyje. Normalioje žmogaus genome dauguma genų egzistuoja dviem kopijomis (po vieną iš kiekvieno tėvo). Tačiau įvairūs biologiniai procesai ir genetinės sąlygos gali sukelti nukrypimus nuo šio standarto:

  • Padidėjimai: Padidintas kopijų skaičius (daugiau nei dvi kopijos)
  • Ištrynimai: Sumažintas kopijų skaičius (mažiau nei dvi kopijos)
  • Dublikatai: Specifinės sekcijos, kurios yra dublikuotos genome
  • Kopijų skaičiaus variacijos (CNV): Struktūrinės variacijos, susijusios su kopijų skaičiaus pokyčiais

Tiksliai apskaičiuojant DNR kopijų skaičius, mokslininkai gali suprasti šiuos pokyčius ir jų pasekmes sveikatai ir ligoms.

Matematinė formulė DNR kopijų skaičiaus skaičiavimui

Tam tikros DNR sekos kopijų skaičius gali būti apskaičiuojamas naudojant šią formulę:

Kopijų skaicˇius=Pasikartojimai×Koncentracija×Tuˉris×NADNR ilgis×Vidutinis bazine˙s poros svoris×109\text{Kopijų skaičius} = \frac{\text{Pasikartojimai} \times \text{Koncentracija} \times \text{Tūris} \times N_A}{\text{DNR ilgis} \times \text{Vidutinis bazinės poros svoris} \times 10^9}

Kur:

  • Pasikartojimai: Kiek kartų tikslinė seka pasirodo DNR mėginyje
  • Koncentracija: DNR koncentracija ng/μL
  • Tūris: Mėginio tūris μL
  • NAN_A: Avogadro skaičius (6.022 × 10²³ molekulių/mol)
  • DNR ilgis: DNR sekos ilgis bazinėmis poromis
  • Vidutinis bazinės poros svoris: Vidutinis DNR bazinės poros molekulinis svoris (660 g/mol)
  • 10^9: Konversijos faktorius iš ng į g

Ši formulė atsižvelgia į DNR molekulines savybes ir suteikia absoliutaus kopijų skaičiaus įvertinimą jūsų mėginyje.

Paaiškinti kintamieji

  1. Pasikartojimai: Tai nustatoma skaičiuojant, kiek kartų tikslinė seka pasirodo visoje DNR sekos. Pavyzdžiui, jei jūsų tikslinė seka yra "ATCG" ir ji pasirodo 5 kartus jūsų DNR mėginyje, pasikartojimų vertė būtų 5.

  2. DNR koncentracija: Paprastai matuojama ng/μL (nanogramai per mikrolitrą), tai atspindi DNR kiekį jūsų tirpale. Ši vertė paprastai nustatoma naudojant spektrofotometrinius metodus, tokius kaip NanoDrop arba fluorometrinius testus, tokius kaip Qubit.

  3. Mėginio tūris: Bendras jūsų DNR mėginio tūris mikrolitrais (μL).

  4. Avogadro skaičius: Šis fundamentalus konstantas (6.022 × 10²³) atspindi molekulių skaičių viename molyje medžiagos.

  5. DNR ilgis: Bendras jūsų DNR sekos ilgis bazinėmis poromis.

  6. Vidutinis bazinės poros svoris: Vidutinis DNR bazinės poros molekulinis svoris yra maždaug 660 g/mol. Ši vertė atsižvelgia į vidutinį nukleotidų svorį ir fosfodiesterinius ryšius DNR.

Kaip naudoti Genominės replikacijos įvertintoją

Mūsų Genominės replikacijos įvertintojas suteikia vartotojui draugišką sąsają, kad greitai ir tiksliai apskaičiuotų DNR kopijų skaičius. Sekite šiuos žingsnius, kad gautumėte tikslius rezultatus:

1 žingsnis: Įveskite savo DNR seką

Pirmajame įvedimo lauke įveskite visą DNR seką, kurią norite analizuoti. Tai turėtų būti visa seka, kurioje norite skaičiuoti tikslinės sekos pasikartojimus.

Svarbios pastabos:

  • Priimamos tik standartinės DNR bazės (A, T, C, G)
  • Sekos atžvilgiu nėra jautrumo (tiek "ATCG", tiek "atcg" laikomos tomis pačiomis)
  • Pašalinkite bet kokius tarpus, skaičius ar specialiuosius simbolius iš savo sekos

Pavyzdys galiojančios DNR sekos:

1ATCGATCGATCGTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAGCTAG
2

2 žingsnis: Įveskite savo tikslinę seką

Antrajame įvedimo lauke įveskite specifinę DNR seką, kurią norite skaičiuoti. Tai yra tikslinė seka, kurios kopijų skaičių norite nustatyti.

Reikalavimai:

  • Tikslinė seka turi turėti tik standartines DNR bazes (A, T, C, G)
  • Tikslinė seka turi būti trumpesnė arba lygi pagrindinei DNR sekai
  • Norint gauti tikslius rezultatus, tikslinė seka turėtų atspindėti konkretų genetinį elementą

Pavyzdys galiojančios tikslinės sekos:

1ATCG
2

3 žingsnis: Nurodykite DNR koncentraciją ir mėginio tūrį

Įveskite savo DNR mėginio koncentraciją ng/μL (nanogramai per mikrolitrą) ir tūrį μL (mikrolitrais).

Tipinės vertės:

  • DNR koncentracija: 1-100 ng/μL
  • Mėginio tūris: 1-100 μL

4 žingsnis: Peržiūrėkite savo rezultatus

Įvedus visą reikiamą informaciją, skaičiuoklė automatiškai apskaičiuos jūsų tikslinės sekos kopijų skaičių. Rezultatas atspindi jūsų mėginyje esančių tikslinės sekos kopijų skaičių.

Rezultatų skyriuje taip pat yra:

  • Kopijų skaičiaus vizualizacija
  • Galimybė kopijuoti rezultatą į jūsų iškarpinę
  • Išsami paaiškinimas, kaip buvo atliktas skaičiavimas

Validacija ir klaidų tvarkymas

Genominės replikacijos įvertintojas apima kelis validacijos patikrinimus, kad užtikrintų tikslius rezultatus:

  1. DNR sekos validacija: Užtikrina, kad įvestis turėtų tik galiojančias DNR bazes (A, T, C, G).

    • Klaidos pranešimas: "DNR seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius"
  2. Tikslinės sekos validacija: Patikrina, ar tikslinė seka turi tik galiojančias DNR bazes ir nėra ilgesnė už pagrindinę DNR seką.

    • Klaidos pranešimai:
      • "Tikslinė seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius"
      • "Tikslinė seka negali būti ilgesnė už DNR seką"
  3. Koncentracijos ir tūrio validacija: Patikrina, ar šios vertės yra teigiami skaičiai.

    • Klaidos pranešimai:
      • "Koncentracija turi būti didesnė už 0"
      • "Tūris turi būti didesnis už 0"

Taikymo sritys ir naudojimo atvejai

DNR kopijų skaičiaus analizė turi daugybę taikymo sričių įvairiose biologijos ir medicinos srityse:

Tyrimų taikymo sritys

  1. Geno ekspresijos tyrimai: Kiekybiškai nustatant kopijų skaičių, galima geriau suprasti geno ekspresijos lygį ir funkciją.

  2. Transgeninių organizmų analizė: Nustatant įterptų genų kopijų skaičių genetiškai modifikuotuose organizmuose, siekiant įvertinti integracijos efektyvumą.

  3. Mikrobų kiekybinis nustatymas: Matuojant specifinių mikrobinės sekos gausą aplinkos ar klinikiniuose mėginiuose.

  4. Viruso apkrovos testavimas: Kiekybiškai nustatant virusų genomus pacientų mėginiuose, siekiant stebėti infekcijos progresavimą ir gydymo efektyvumą.

Klinikinės taikymo sritys

  1. Vėžio diagnostika: Nustatant onkogenų ir naviko slopintojų genų padidinimus ar ištrynimus.

  2. Genetinių ligų diagnozė: Nustatant kopijų skaičiaus variacijas, susijusias su genetiniais sutrikimais, tokiais kaip Duchenne raumenų distrofija ar Charcot-Marie-Tooth liga.

  3. Farmakogenomika: Suprantant, kaip geno kopijų skaičius veikia vaistų metabolizmą ir atsaką.

  4. Prenatalinis testavimas: Nustatant chromosomų anomalijas, tokias kaip trisomijos ar mikro ištrynimai.

Realių pavyzdžių

Tyrimų grupė, tirianti krūties vėžį, gali naudoti Genominės replikacijos įvertintoją, kad nustatytų HER2 geno kopijų skaičių naviko mėginiuose. HER2 padidėjimas (padidintas kopijų skaičius) yra susijęs su agresyviu krūties vėžiu ir daro įtaką gydymo sprendimams. Apskaičiuodami tikslų kopijų skaičių, tyrėjai gali:

  1. Klasifikuoti navikus pagal HER2 statusą
  2. Koreliuoti kopijų skaičių su pacientų rezultatais
  3. Stebėti kopijų skaičiaus pokyčius gydymo metu
  4. Vystyti tikslesnius diagnostikos kriterijus

Alternatyvos kopijų skaičiaus skaičiavimui

Nors mūsų skaičiuoklė suteikia paprastą metodą DNR kopijų skaičiui įvertinti, kitų technikų taip pat naudojama tyrimuose ir klinikinėse aplinkose:

  1. Kiekybinė PCR (qPCR): Matuoja DNR amplifikaciją realiuoju laiku, kad nustatytų pradinį kopijų skaičių.

  2. Skaitmeninė PCR (dPCR): Padalina mėginį į tūkstančius individualių reakcijų, kad pateiktų absoliutų kiekybinį įvertinimą be standartinių kreivių.

  3. Fluorescencinė in situ hibridizacija (FISH): Vizualizuoja ir skaičiuoja specifines DNR sekas tiesiogiai ląstelėse ar chromosomose.

  4. Palyginamoji genomo hibridizacija (CGH): Palygina DNR sekų kopijų skaičių tarp bandymo ir referencinio mėginio.

  5. Naujosios kartos sekvenavimas (NGS): Pateikia viso genomo kopijų skaičiaus profilį su dideliu skiriamumu.

Kiekviena metodika turi savo privalumų ir trūkumų, atsižvelgiant į tikslumą, kainą, našumą ir skiriamąją gebą. Mūsų skaičiuoklė siūlo greitą ir prieinamą požiūrį pradiniams įvertinimams arba kai specializuota įranga nėra prieinama.

DNR kopijų skaičiaus analizės istorija

DNR kopijų skaičiaus samprata ir jos svarba genetikoje per dešimtmečius žymiai išsivystė:

Ankstyvieji atradimai (1950-1970 m.)

DNR kopijų skaičiaus analizės pagrindai buvo padėti, kai Watsonas ir Crickas 1953 m. atrado DNR struktūrą. Tačiau gebėjimas aptikti kopijų skaičiaus pokyčius išliko ribotas iki 1970-ųjų, kai buvo išvystyti molekulinės biologijos metodai.

Molekulinės technikos atsiradimas (1980-ųjų)

1980-aisiais buvo išvystyti Southern blotting ir in situ hibridizacijos metodai, leidžiantys mokslininkams aptikti didelio masto kopijų skaičiaus pokyčius. Šios metodikos suteikė pirmuosius įžvalgas apie tai, kaip kopijų skaičiaus variacijos gali paveikti geno ekspresiją ir fenotipą.

PCR revoliucija (1990-ųjų)

Kary Mullis išradimas ir PCR tobulinimas 1990-aisiais revoliucionavo DNR analizę. Kiekybinės PCR (qPCR) plėtra 1990-aisiais leido tiksliau matuoti DNR kopijų skaičius ir tapo aukso standartu daugelyje taikymo sričių.

Genominė era (2000-ųjų - dabar)

Žmogaus genomo projekto užbaigimas 2003 m. ir mikroarray bei naujos kartos sekvenavimo technologijų atsiradimas dramatiškai išplėtė mūsų galimybes aptikti ir analizuoti kopijų skaičiaus variacijas visame genome. Šios technologijos atskleidė, kad kopijų skaičiaus variacijos yra daug dažnesnės ir svarbesnės, nei anksčiau manyta, prisidedančios tiek prie normalaus genetinio įvairumo, tiek prie ligų.

Šiandien kompiuteriniai metodai ir bioinformatikos įrankiai dar labiau pagerino mūsų galimybes tiksliai apskaičiuoti ir interpretuoti DNR kopijų skaičius, padarydami šią analizę prieinamą tyrėjams ir klinikams visame pasaulyje.

Kodo pavyzdžiai DNR kopijų skaičiaus skaičiavimui

Štai DNR kopijų skaičiaus skaičiavimo įgyvendinimai įvairiose programavimo kalbose:

Python įgyvendinimas

1def calculate_dna_copy_number(dna_sequence, target_sequence, concentration, volume):
2    """
3    Apskaičiuoti tikslinės DNR sekos kopijų skaičių.
4    
5    Parametrai:
6    dna_sequence (str): Visa DNR seka
7    target_sequence (str): Tikslinė seka, kurią reikia skaičiuoti
8    concentration (float): DNR koncentracija ng/μL
9    volume (float): Mėginio tūris μL
10    
11    Grąžina:
12    int: Įvertintas kopijų skaičius
13    """
14    # Išvalyti ir patikrinti sekas
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("DNR seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius")
20    
21    if not all(base in "ATCG" for base in target_sequence):
22        raise ValueError("Tikslinė seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius")
23    
24    if len(target_sequence) > len(dna_sequence):
25        raise ValueError("Tikslinė seka negali būti ilgesnė už DNR seką")
26    
27    if concentration <= 0 or volume <= 0:
28        raise ValueError("Koncentracija ir tūris turi būti didesni už 0")
29    
30    # Skaičiuoti tikslinės sekos pasikartojimus
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    # Konstantos
41    avogadro = 6.022e23  # molekulės/mol
42    avg_base_pair_weight = 660  # g/mol
43    
44    # Apskaičiuoti kopijų skaičių
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# Pavyzdžio naudojimas
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"Įvertintas kopijų skaičius: {result:,}")
62except ValueError as e:
63    print(f"Klaida: {e}")
64

JavaScript įgyvendinimas

1function calculateDnaCopyNumber(dnaSequence, targetSequence, concentration, volume) {
2  // Išvalyti ir patikrinti sekas
3  dnaSequence = dnaSequence.toUpperCase().replace(/\s+/g, '');
4  targetSequence = targetSequence.toUpperCase().replace(/\s+/g, '');
5  
6  // Patikrinti DNR seką
7  if (!/^[ATCG]+$/.test(dnaSequence)) {
8    throw new Error("DNR seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius");
9  }
10  
11  // Patikrinti tikslinę seką
12  if (!/^[ATCG]+$/.test(targetSequence)) {
13    throw new Error("Tikslinė seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius");
14  }
15  
16  if (targetSequence.length > dnaSequence.length) {
17    throw new Error("Tikslinė seka negali būti ilgesnė už DNR seką");
18  }
19  
20  if (concentration <= 0 || volume <= 0) {
21    throw new Error("Koncentracija ir tūris turi būti didesni už 0");
22  }
23  
24  // Skaičiuoti tikslinės sekos pasikartojimus
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  // Konstantos
36  const avogadro = 6.022e23; // molekulės/mol
37  const avgBasePairWeight = 660; // g/mol
38  
39  // Apskaičiuoti kopijų skaičių
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// Pavyzdžio naudojimas
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(`Įvertintas kopijų skaičius: ${result.toLocaleString()}`);
58} catch (error) {
59  console.error(`Klaida: ${error.message}`);
60}
61

R įgyvendinimas

1calculate_dna_copy_number <- function(dna_sequence, target_sequence, concentration, volume) {
2  # Išvalyti ir patikrinti sekas
3  dna_sequence <- gsub("\\s+", "", toupper(dna_sequence))
4  target_sequence <- gsub("\\s+", "", toupper(target_sequence))
5  
6  # Patikrinti DNR seką
7  if (!grepl("^[ATCG]+$", dna_sequence)) {
8    stop("DNR seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius")
9  }
10  
11  # Patikrinti tikslinę seką
12  if (!grepl("^[ATCG]+$", target_sequence)) {
13    stop("Tikslinė seka turi turėti tik A, T, C, G simbolius")
14  }
15  
16  if (nchar(target_sequence) > nchar(dna_sequence)) {
17    stop("Tikslinė seka negali būti ilgesnė už DNR seką")
18  }
19  
20  if (concentration <= 0 || volume <= 0) {
21    stop("Koncentracija ir tūris turi būti didesni už 0")
22  }
23  
24  # Skaičiuoti tikslinės sekos pasikartojimus
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  # Konstantos
36  avogadro <- 6.022e23  # molekulės/mol
37  avg_base_pair_weight <- 660  # g/mol
38  
39  # Apskaičiuoti kopijų skaičių
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# Pavyzdžio naudojimas
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("Įvertintas kopijų skaičius: %s\n", format(result, big.mark=",")))
58}, error = function(e) {
59  cat(sprintf("Klaida: %s\n", e$message))
60})
61

Dažnai užduodami klausimai (DUK)

Kas yra DNR kopijų skaičius?

DNR kopijų skaičius reiškia, kiek kartų tam tikra DNR seka pasirodo genome ar mėginyje. Žmonėms dauguma genų egzistuoja dviem kopijomis (po vieną iš kiekvieno tėvo), tačiau šis skaičius gali skirtis dėl genetinių variacijų, mutacijų ar ligų procesų. Kopijų skaičiaus nustatymas yra svarbus norint suprasti genetinius sutrikimus, vėžio vystymąsi ir normalius genetinius pokyčius.

Kiek tikslus yra Genominės replikacijos įvertintojas?

Genominės replikacijos įvertintojas suteikia teorinį skaičiavimą, pagrįstą molekulinėmis principais ir jūsų pateiktais įvesties parametrais. Jo tikslumas priklauso nuo kelių veiksnių:

  1. Jūsų DNR koncentracijos matavimo tikslumo
  2. Jūsų DNR mėginio grynumo
  3. Jūsų tikslinės sekos specifikos
  4. Jūsų tūrio matavimo tikslumo

Tyrimuose, kuriems reikalingas labai tikslus kiekybinis įvertinimas, tokios technikos kaip skaitmeninė PCR gali suteikti didesnį tikslumą, tačiau mūsų skaičiuoklė siūlo gerą įvertinimą daugeliui taikymo sričių.

Ar galiu naudoti šią skaičiuoklę RNR sekų kiekybiniam nustatymui?

Ne, ši skaičiuoklė yra specialiai sukurta DNR sekų skaičiavimui ir naudoja DNR specifinius molekulinius svorius savo skaičiavimuose. RNR turi skirtingas molekulines savybes (turinti uracilą vietoj timino ir turinti skirtingą molekulinį svorį). RNR kiekybiniam nustatymui turėtų būti naudojamos specializuotos RNR kopijų skaičiaus skaičiuoklės.

Kokia DNR koncentracijos diapazono vertė geriausiai veikia šią skaičiuoklę?

Skaičiuoklė veikia su bet kokia teigiama DNR koncentracijos verte. Tačiau daugeliui biologinių mėginių DNR koncentracijos paprastai svyruoja nuo 1 iki 100 ng/μL. Labai mažos koncentracijos (žemiau 1 ng/μL) gali sukelti didesnį neapibrėžtumą skaičiavime dėl matavimo apribojimų.

Kaip skaičiuoklė tvarko labai didelį kopijų skaičių?

Skaičiuoklė gali tvarkyti labai didelius kopijų skaičius ir parodys juos skaitomame formate. Labai dideliems vertėms gali būti naudojama mokslinė notacija. Pagrindinis skaičiavimas išlaiko visą tikslumą, nepriklausomai nuo rezultato dydžio.

Ar galiu naudoti šį įrankį geno ekspresijai kiekybiškai nustatyti?

Nors šis įrankis apskaičiuoja DNR kopijų skaičius, geno ekspresija paprastai matuojama RNR lygiu. Geno ekspresijos analizei tinkamesnės yra tokios technikos kaip RT-qPCR, RNR-seq arba mikroarray. Tačiau DNR kopijų skaičius gali turėti įtakos geno ekspresijai, todėl šios analizės dažnai yra papildomos.

Kaip DNR koncentracija veikia kopijų skaičiaus skaičiavimą?

DNR koncentracija turi tiesioginę linijinę sąsają su apskaičiuotu kopijų skaičiumi. Padvigubinus koncentraciją, padvigubės ir įvertintas kopijų skaičius, jei visos kitos parametrai išlieka pastovūs. Tai pabrėžia tikslaus koncentracijos matavimo svarbą norint gauti patikimus rezultatus.

Nuorodos

  1. Bustin, S. A., Benes, V., Garson, J. A., Hellemans, J., Huggett, J., Kubista, M., ... & Wittwer, C. T. (2009). MIQE gairės: minimalūs reikalavimai, skirti kiekybiniams realaus laiko PCR eksperimentams. Klinikinė chemija, 55(4), 611-622.

  2. D'haene, B., Vandesompele, J., & Hellemans, J. (2010). Tiksli ir objektyvi kopijų skaičiaus profiliavimo naudojant realaus laiko kiekybinę PCR metodus. Metodai, 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). Aukšto pralaidumo lašelinė skaitmeninė PCR sistema absoliučiam DNR kopijų skaičiaus kiekybiniam nustatymui. Analitinė chemija, 83(22), 8604-8610.

  4. Zhao, M., Wang, Q., Wang, Q., Jia, P., & Zhao, Z. (2013). Kompiuteriniai įrankiai kopijų skaičiaus variacijų (CNV) nustatymui naudojant naujos kartos sekvenavimo duomenis: savybės ir perspektyvos. 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). Globalus kopijų skaičiaus variacijos nustatymas žmogaus genome. Gamta, 444(7118), 444-454.

  6. Zarrei, M., MacDonald, J. R., Merico, D., & Scherer, S. W. (2015). Žmogaus genomo kopijų skaičiaus variacijų žemėlapis. Gamta, genetikos apžvalgos, 16(3), 172-183.

  7. Stranger, B. E., Forrest, M. S., Dunning, M., Ingle, C. E., Beazley, C., Thorne, N., ... & Dermitzakis, E. T. (2007). Santykinis nukleotidų ir kopijų skaičiaus variacijų poveikis geno ekspresijos fenotipams. Mokslas, 315(5813), 848-853.

  8. Alkan, C., Coe, B. P., & Eichler, E. E. (2011). Genomo struktūrinės variacijos atradimas ir genotipavimas. Gamta, genetikos apžvalgos, 12(5), 363-376.

Išvada

Genominės DNR kopijų skaičiaus skaičiuoklė suteikia galingą, tačiau prieinamą būdą įvertinti, kiek kopijų tam tikros DNR sekos yra jūsų mėginiuose. Sujungdama molekulinius principus su vartotojui draugišku dizainu, ši priemonė padeda tyrėjams, studentams ir profesionalams greitai gauti vertingus kiekybinius duomenis be specializuotos įrangos ar sudėtingų protokolų.

Suprasti DNR kopijų skaičių yra būtina daugeliui taikymo sričių genetikoje, molekulinėje biologijoje ir medicinoje. Nesvarbu, ar tiriate geno amplifikaciją vėžyje, kiekybiškai nustatote transgenų integraciją, ar tiriate kopijų skaičiaus variacijas genetiniuose sutrikimuose, mūsų skaičiuoklė siūlo paprastą požiūrį, kad gautumėte reikiamą informaciją.

Raginame jus išbandyti Genominės replikacijos įvertintoją su savo DNR sekos duomenimis ir ištirti, kaip koncentracijos, tūrio ir tikslinių sekų pokyčiai veikia apskaičiuotą kopijų skaičių. Ši praktinė patirtis padės gilinti jūsų supratimą apie molekulinio kiekybinio nustatymo principus ir padės taikyti šias koncepcijas jūsų konkretiems tyrimo klausimams.

Jei turite klausimų ar atsiliepimų apie skaičiuoklę, prašome kreiptis į DUK skyrių arba susisiekti su mūsų palaikymo komanda.