Extrachromozomální DNA - Extrachromosomal DNA

Extrachromozomální DNA (zkráceně ecDNA) je libovolná DNA který je nalezen mimo chromozomy, uvnitř nebo vně jádro a buňka. Většina DNA u jednotlivce genom se nachází v chromozomy obsažené v jádře. Existuje více forem extrachromozomální DNA a slouží důležitým biologickým funkcím,[1] např. mohou hrát roli při chorobách, jako je například ECDNA u rakoviny.[2]

v prokaryoty, nevirová extrachromozomální DNA se primárně nacházejí v plazmidy zatímco v eukaryoty extrachromozomální DNA se primárně nacházejí v organely.[1] Mitochondriální DNA jsou hlavním zdrojem této extrachromozomální DNA u eukaryot.[3] Skutečnost, že tato organela obsahuje vlastní DNA, podporuje hypotézu, že mitochondrie vznikly jako bakteriální buňky pohlcené předkovými eukaryotickými buňkami.[4] Extrachromozomální DNA se často používá při výzkumu replikace protože je lze snadno identifikovat a izolovat.[1]

Ačkoli extrachromozomální kruhová DNA (eccDNA) se nacházejí v normálních eukaryotických buňkách, extrachromozomální DNA (ecDNA ) jsou samostatnou entitou, která byla identifikována v jádrech rakovinných buněk a bylo prokázáno, že nese mnoho kopií řidičských onkogenů.[5][6][7] ecDNA jsou považovány za primární mechanismus genové amplifikace, což vede k mnoha kopiím řidičských onkogenů a velmi agresivním rakovinám.

Extrachromozomální DNA v cytoplazma Bylo zjištěno, že jsou strukturně odlišné od jaderné DNA. Cytoplazmatické DNA je méně methylovaný než DNA nalezená v jádře. Bylo také potvrzeno, že sekvence cytoplazmatické DNA se lišily od jaderné DNA ve stejném organismu, což ukazuje, že cytoplazmatické DNA nejsou pouhými fragmenty jaderné DNA.[8] U rakovinných buněk bylo prokázáno, že ecDNA je primárně izolována do jádra (přehled v [2]).

Kromě DNA nacházející se mimo jádro v buňkách poskytuje infekce virových genomů také příklad extrachromozomální DNA.

Prokaryotický

pBR32 plazmid z E-coli

Ačkoli prokaryotické organismy nemají jádro vázané na membránu jako eukaryota, obsahují a nukleoid oblast, ve které se nachází hlavní chromozom. Extrachromozomální DNA existuje v prokaryotech mimo nukleoidní oblast jako kruhová nebo lineární plazmidy. Bakteriální plazmidy jsou typicky krátké sekvence, skládající se z 1 kilobáze (kb) až několika stovek kb segmentů, a obsahují počátek replikace, který umožňuje plazmidu replikovat se nezávisle na bakteriálním chromozomu.[9] Celkový počet konkrétního plazmidu v buňce se označuje jako počet kopií a může se pohybovat od pouhých dvou kopií na buňku až po několik stovek kopií na buňku.[10] Kruhové bakteriální plazmidy jsou klasifikovány podle zvláštních funkcí, které poskytují geny kódované v plazmidu. Plodnost plazmidy nebo f plazmidy umožňují časování nastat, zatímco rezistenční plazmidy nebo r plazmidy obsahují geny, které přenášejí odpor na řadu různých antibiotik, jako je ampicilin a tetracyklin. Existují také virulentní plazmidy, které obsahují genetické prvky nezbytné k tomu, aby se bakterie staly patogenními, a také degradativní plazmidy, které obsahují geny, které umožňují bakteriím degradovat různé látky, jako je aromatické sloučeniny a xenobiotika.[11] Bakteriální plazmidy mohou také fungovat při produkci pigmentu, fixaci dusíku a odolnosti vůči těžkým kovům v těch bakteriích, které je mají.[12]

Přirozeně se vyskytující kruhové plazmidy lze upravit tak, aby obsahovaly více genů rezistence a několik jedinečných restrikční weby, což z nich činí cenné nástroje jako klonovací vektory v biotechnologických aplikacích.[9] Kruhové bakteriální plazmidy jsou také základem pro výrobu DNA vakcíny. Vakcíny proti plazmidové DNA jsou geneticky upraveno obsahovat gen, který kóduje antigen nebo protein produkovaný patogenním virem, bakterií nebo jinými parazity.[13] Jakmile jsou produkty plazmidových genů dodány hostiteli, budou stimulovat oba vrozená imunitní odpověď a adaptivní imunitní odpověď hostitele. Plazmidy jsou často potaženy nějakým typem adjuvans před porodem ke zvýšení imunitní reakce hostitele.[14]

Lineární bakteriální plazmidy byly identifikovány u několika druhů spirochetové bakterie, včetně členů rodu Borrelia (ke kterému patogen odpovědný za Lyme nemoc patří), několik druhů gram pozitivní půdní bakterie rodu Streptomycesa v gram negativní druh Thiobacillus versutusbakterie, která oxiduje síru. Lineární plazmidy z prokaryoty jsou nalezeny buď obsahující a vlásenka nebo a kovalentně vázané protein připojený k telomerní konce molekuly DNA. Vlasové sponky bohaté na adenin-thymin Borrelia velikost bakterií se pohybuje od 5 kilobázových párů (kb) do více než 200 kb[15] a obsahují geny odpovědné za produkci skupiny hlavních povrchových proteinů nebo antigenů na bakteriích, které jí umožňují vyhnout se imunitní odpovědi infikovaného hostitele.[16] Lineární plazmidy, které obsahují protein, který byl kovalentně navázán na 5 'konec řetězců DNA, jsou známé jako invertrony a mohou mít velikost od 9 kb do více než 600 kb sestávající z invertovaný terminál se opakuje.[15] Lineární plazmidy s kovalentně připojeným proteinem mohou pomáhat bakteriálním časování a integrace plazmidů do genomu. Tyto typy lineárních plazmidů představují největší třídu extrachromozomální DNA, protože nejsou přítomny pouze v určitých bakteriálních buňkách, ale všechny molekuly lineární extrachromozomální DNA nalezené v eukaryotických buňkách také přijímají tuto strukturu invertronu s proteinem připojeným k 5 'konci.[15][16]

Eukaryotický

Mitochondriální

Lidská mitochondriální DNA ukazující 37 genů

The mitochondrie přítomné v eukaryotických buňkách obsahují více kopií mitochondriální DNA označované jako mtDNA, která je uložena v mitochondriální matice.[17] U mnohobuněčných zvířat, včetně lidí, obsahuje kruhový mtDNA chromozom 13 genů, které kódují proteiny, které jsou součástí elektronový transportní řetězec a 24 genů, které produkují RNA nezbytnou pro produkci mitochondriálních proteinů; tyto geny jsou rozděleny na 2 rRNA geny a 22 tRNA geny.[18] Velikost živočišného mtDNA plazmidu je zhruba 16,6 kb a přestože obsahuje geny pro tRNA a syntézu mRNA, proteiny produkované jako výsledek jaderných genů jsou stále nutné k replikaci mtDNA nebo k translaci mitochondriálních proteinů.[19] Existuje pouze jedna oblast mitochondriálního chromozomu, která neobsahuje kódující sekvenci, a to je oblast 1 kb známá jako D-smyčka, na kterou se váží nukleární regulační proteiny.[18] Počet molekul mtDNA na mitochondrie se liší od druhu k druhu i mezi buňkami s různými energetickými nároky. Například svalové a jaterní buňky obsahují více kopií mtDNA na mitochondrii než buňky krve a kůže.[19] Kvůli blízkosti řetězce transportu elektronů v mitochondriích vnitřní membrána a výroba reaktivní formy kyslíku (ROS) a vzhledem ke skutečnosti, že molekula mtDNA není vázána nebo chráněna histony, je mtDNA náchylnější k poškození DNA než jaderná DNA.[20] V případech, kdy dojde k poškození mtDNA, lze DNA opravit buď pomocí oprava základní excize dráhy nebo je poškozená molekula mtDNA zničena (aniž by došlo k poškození mitochondrie, protože na mitochondrii existuje více kopií mtDNA).[21]

The standardní genetický kód kterým jsou překládány jaderné geny, je univerzální, což znamená, že každá 3-bazická sekvence DNA kóduje stejnou aminokyselinu bez ohledu na to, z jakého druhu DNA pochází. Tato univerzální povaha kódu však neplatí pro mitochondriální DNA nalezenou v houbách, zvířatech, prvoci a rostlinách.[17] Zatímco většina 3-bazických sekvencí v mtDNA těchto organismů kóduje stejné aminokyseliny jako nukleární genetický kód, existují některé sekvence mtDNA, které kódují aminokyseliny odlišné od sekvencí jejich protějšků z nukleární DNA.

Rozdíly v kódování nalezené v sekvencích mtDNA různých organismů
Genetický kódPřekladová tabulkaJe zapojen kodon DNAJe zapojen kodon RNAPřeklad s tímto kódemSrovnání s univerzálním kódem
Obratlovci mitochondriální2AGAAGATer (*)Arg (R)
AGGAGGTer (*)Arg (R)
ATAAUASe setkal (M)Ile (Já)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Kvasinkové mitochondrie3ATAAUASe setkal (M)Ile (Já)
CTTCUUThr (T)Leu (L)
CTCCUCThr (T)Leu (L)
CTACUAThr (T)Leu (L)
CTGCUGThr (T)Leu (L)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
CGACGAchybíArg (R)
CGCCGCchybíArg (R)
Plíseň, prvok a koelenterace mitochondrií4 a 7TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Bezobratlí mitochondriální5AGAAGASer (S)Arg (R)
AGGAGGSer (S)Arg (R)
ATAAUASe setkal (M)Ile (Já)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Ostnokožce a ploché červy mitochondriální9AAAAAAAsn (N)Lys (K)
AGAAGASer (S)Arg (R)
AGGAGGSer (S)Arg (R)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Ascidian mitochondriální13AGAAGAGly (G)Arg (R)
AGGAGGGly (G)Arg (R)
ATAAUASe setkal (M)Ile (Já)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Alternativní mitochondriální plochý červ14AAAAAAAsn (N)Lys (K)
AGAAGASer (S)Arg (R)
AGGAGGSer (S)Arg (R)
TAAUAATyr (Y)Ter (*)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Chlorophycean mitochondriální16ŠTÍTEKUAGLeu (L)Ter (*)
Trematode mitochondriální21TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
ATAAUASe setkal (M)Ile (Já)
AGAAGASer (S)Arg (R)
AGGAGGSer (S)Arg (R)
AAAAAAAsn (N)Lys (K)
Scenedesmus obliquus mitochondriální22TCAUCATer (*)Ser (S)
ŠTÍTEKUAGLeu (L)Ter (*)
Thraustochytrium mitochondriální23TTAUUATer (*)Leu (L)
Pterobranchia mitochondriální24AGAAGASer (S)Arg (R)
AGGAGGLys (K)Arg (R)
TGAUGATrp (Ž)Ter (*)
Aminokyseliny biochemické vlastnostinepolárnípolárnízákladníkyseléUkončení: stop kodon

Rozdíly v kódování jsou považovány za důsledek chemických modifikací v přenos RNA které interagují s messengerové RNA vyrobeno v důsledku přepis sekvence mtDNA.[22]

Chloroplast

Eukaryotický chloroplasty, stejně jako další rostlina plastidy, také obsahují extrachromozomální molekuly DNA. Většina chloroplastů uchovává veškerý svůj genetický materiál v jediném prstencovém chromozomu, avšak u některých druhů existují důkazy o několika menších prstencových plazmidy.[23][24][25] Nedávná teorie, která zpochybňuje současný standardní model kruhové chloroplastové DNA (cpDNA), naznačuje, že cpDNA může mít běžněji lineární tvar.[26] Jedna molekula cpDNA může obsahovat kdekoli od 100-200 genů[27] a liší se velikostí od druhu k druhu. Velikost cpDNA u vyšších rostlin je kolem 120–160 kb.[17] Geny nalezené v cpDNA kódují mRNA, které jsou odpovědné za produkci nezbytných složek fotosyntetický cesta i kódování pro tRNA, rRNA, RNA polymeráza podjednotky a ribozomální protein podjednotky.[28] Stejně jako mtDNA není ani cpDNA plně autonomní a při replikaci a produkci chloroplastových proteinů se spoléhá na nukleární genové produkty. Chloroplasty obsahují více kopií cpDNA a jejich počet se může lišit nejen od druhu k druhu nebo typu buňky k typu buňky, ale také v rámci jedné buňky v závislosti na věku a stádiu vývoje buňky. Například obsah cpDNA v chloroplastech mladých buněk, v raných fázích vývoje, kdy jsou chloroplasty ve formě nezřetelných proplastidů, je mnohem vyšší než obsah přítomný, když tato buňka dospívá a expanduje a obsahuje plně zralé plastidy.[29]

Oběžník

Hlavní článek: Extrachromozomální kruhová DNA

Extrachromozomální kruhová DNA (eccDNA) je přítomna ve všech eukaryotické buňky, jsou obvykle odvozeny z genomové DNA a skládají se z opakujících se sekvencí DNA nalezených v kódujících i nekódujících oblastech chromozomů. Velikost EccDNA se může lišit od méně než 2000 párů bází do více než 20 000 párů bází.[30] V rostlinách obsahuje eccDNA opakované sekvence podobné těm, které se nacházejí v centromerický oblasti chromozomů a v opakující se satelitní DNA.[31] U zvířat bylo prokázáno, že molekuly eccDNA obsahují opakující se sekvence, které se vyskytují v satelitní DNA, 5S ribozomální DNA a telomerové DNA.[30] Některé organismy, jako jsou kvasinky, se při produkci eccDNA spoléhají na replikaci chromozomální DNA[31] zatímco tvorba eccDNA může nastat v jiných organismech, jako jsou savci, nezávisle na procesu replikace.[32] Funkce eccDNA nebyla široce studována, ale bylo navrženo, že produkce prvků eccDNA z genomových sekvencí DNA zvyšuje plastičnost eukaryotického genomu a může ovlivnit stabilitu genomu, stárnutí buněk a vývoj chromozomů.[33]

Zřetelný typ extrachromozomální DNA, označený jako ecDNA, je běžně pozorován v lidských rakovinných buňkách.[2][7] ecDNA nalezená v rakovinných buňkách obsahuje jeden nebo více genů, které poskytují selektivní výhodu. ecDNA jsou mnohem větší než eccDNA a jsou viditelné světelnou mikroskopií. ecDNA u rakoviny se obecně pohybuje ve velikosti od 1 do 3 MB a dále.[2] Velké molekuly ecDNA byly nalezeny v jádrech lidských rakovinných buněk a je prokázáno, že nesou mnoho kopií řidiče onkogeny, které jsou transkribovány v nádorových buňkách. Na základě těchto důkazů se má za to, že ecDNA přispívá k růstu rakoviny.

Virový

Virová DNA je příkladem extrachromozomální DNA. Pochopení virových genomů je velmi důležité pro pochopení vývoje a mutace viru.[34] Některé viry, jako např HIV a onkogenetické viry začleňují svou vlastní DNA do genomu hostitelské buňky.[35] Virové genomy mohou být tvořeny jednovláknovou DNA (ssDNA ), dvouvláknová DNA (dsDNA ) a lze je najít v lineární i kruhové formě.[36]

Jedním příkladem infekce viru tvořícího extrachromozomální DNA je lidský papilomavirus (HPV ). Genom HPV DNA prochází třemi odlišnými stádii replikace: usazování, udržování a amplifikace. Infekce HPV epiteliální buňky v anogenitálním traktu a ústní dutině. Normálně je HPV detekován a odstraněn imunitním systémem. Rozpoznání virové DNA je důležitou součástí imunitních odpovědí. Aby tento virus přetrvával, musí být kruhový genom replikován a zděděn během dělení buněk.[37]

Rozpoznání podle hostitelské buňky

Buňky mohou rozpoznávat cizí cytoplazmatickou DNA. Pochopení postupů uznávání má důsledky pro prevenci a léčbu nemocí.[38] Buňky mají senzory, které dokážou specificky rozpoznat virovou DNA, jako je cesta Toll-like receptor (TLR).[39]

Cesta mýtného byla nejprve u hmyzu uznána jako cesta, která umožňuje určitým typům buněk působit jako senzory schopné detekovat různé bakteriální nebo virové genomy a PAMPS (molekulární vzorce spojené s patogeny). Je známo, že PAMP jsou silnými aktivátory vrozené imunitní signalizace. Existuje přibližně 10 lidí Mýtné podobné receptory (TLR). Různé TLR u člověka detekují různé PAMPS: lipopolysacharidy pomocí TLR4, virová dsRNA od TLR3, virová ssRNA od TLR7 /TLR8, virová nebo bakteriální nemetylovaná DNA pomocí TLR9. TLR9 se vyvinul, aby detekoval CpG DNA běžně se vyskytující v bakteriích a virech a pro zahájení produkce IFN (interferony typu I) a další cytokiny.[39]

Dědictví

Mitochondriální dědičnost u lidí: mtDNA a její mutace jsou přenášeny matkou.

Dědictví extrachromozomální DNA se liší od dědičnosti nukleární DNA nalezené v chromozomech. Na rozdíl od chromozomů ecDNA neobsahuje centromery a proto vykazuje nemendelovský vzor dědičnosti, který vede k heterogenním populacím buněk. U lidí je prakticky celá cytoplazma zděděna z vajíčka matky.[40] Z tohoto důvodu je DNA organel, včetně mtDNA, zděděna od matky. Mutace v mtDNA nebo jiné cytoplazmatické DNA bude také zděděna od matky. Tento uniparental dědictví je příkladem nemendelovské dědictví. Rostliny také vykazují uniparentální dědičnost mtDNA. Většina rostlin dědí mtDNA mateřsky, s jednou známou výjimkou je sekvoj Sequoia sempervirens které dědí mtDNA otcovsky.[41]

Existují dvě teorie, proč otcovská mtDNA se nepřenáší na potomky. Jedním z nich je jednoduše skutečnost, že otcovská mtDNA je v tak nižší koncentraci než mateřská mtDNA, a proto ji u potomků nelze detekovat. Druhá, složitější teorie, zahrnuje trávení otcovské mtDNA, aby se zabránilo její dědičnosti. Teorizuje se, že uniparentalní dědičnost mtDNA, která má vysokou rychlost mutace, může být mechanismem k udržení homoplazmy cytoplazmatické DNA.[41]

Klinický význam

Někdy nazývané EE, extrachromozomální prvky, byly spojovány s genomovou nestabilitou u eukaryot. Malé polydispergované DNA (spcDNA), typ eccDNA, se běžně vyskytují ve spojení s nestabilitou genomu. SpcDNA jsou odvozeny z opakujících se sekvencí, jako jsou satelitní DNA, prvky DNA podobné retroviru a transponovatelné prvky v genomu. Jsou považovány za produkty genových přesmyků.

Extrachromozomální DNA (ecDNA ) nalezené v rakovině byly historicky označovány jako Dvojitá minuta chromozomy (DM), které se prezentují jako spárované chromatin těla pod světelná mikroskopie. Dvouminutové chromozomy představují ~ 30% spektra ecDNA obsahujícího rakovinu, včetně jednotlivých těl, a bylo zjištěno, že obsahují stejný genový obsah jako jednotlivá tělíska.[7] Zápis ecDNA zahrnuje všechny formy velké extrachromozomální DNA obsahující onkogen nacházející se v rakovinných buňkách. Tento typ ecDNA se běžně vyskytuje v rakovina buňky různých histologií, ale prakticky nikdy v normálních buňkách.[7] Předpokládá se, že ecDNA je produkována dvouřetězcovými zlomy v chromozomech nebo nadměrnou replikací DNA v organismu. Studie ukazují, že v případě rakoviny a jiné genomové nestability lze pozorovat vyšší hladiny EE.[3]

Mitochondriální DNA může hrát roli při vzniku nemoci různými způsoby. Bodové mutace nebo alternativní genové uspořádání mtDNA bylo spojeno s několika nemocemi, které ovlivňují srdce, centrální nervový systém, endokrinní systém, gastrointestinální trakt, oko a ledviny.[18] Ztráta množství mtDNA přítomného v mitochondriích může vést k celé podskupině nemocí známých jako mitochondriální depleční syndromy (MDD), které postihují játra, centrální a periferní nervový systémy, hladký sval a sluch u lidí.[19] Byly smíšené a někdy protichůdné výsledky ve studiích, které se pokoušejí spojit počet kopií mtDNA s rizikem vzniku určitých druhů rakoviny. Byly provedeny studie, které ukazují souvislost mezi zvýšenou i sníženou hladinou mtDNA a zvýšeným rizikem rozvoje rakovina prsu. Byla pozorována pozitivní souvislost mezi zvýšenými hladinami mtDNA a zvýšeným rizikem rozvoje nádorů ledvin, ale nejeví se souvislost mezi hladinami mtDNA a vývojem rakovina žaludku.[42]

Extrachromozomální DNA se nachází v Apicomplexa, což je skupina prvoky. The malárie parazit (rod Plasmodium), patogen související s AIDS (Taxoplasma a Cryptosporidium) jsou oba členy skupiny Apicomplexa. U parazita malárie byla nalezena mitochondriální DNA (mtDNA).[43] U parazitů malárie se vyskytují dvě formy extrachromozomální DNA. Jedním z nich je 6kb lineární DNA a druhým 35kb kruhová DNA. Tyto molekuly DNA byly zkoumány jako potenciální nukleotidová cílová místa pro antibiotika.[44]

Úloha ecDNA při rakovině

Genová amplifikace je jedním z nejběžnějších mechanismů onkogen aktivace. Jednou z hlavních funkcí ecDNA u rakoviny je umožnit, aby se nádor rychle dostal vysoko čísla kopií a zároveň podporuje rychlou a masivní genetickou heterogenitu mezi buňkami.[7][6] Nejčastěji amplifikované onkogeny v rakovině se nacházejí na ecDNA a ukázalo se, že jsou vysoce dynamické a znovu se integrují do nepůvodních chromozomů jako homogenní barvicí oblasti (HSR).[45][7] a změna počtu kopií a složení v reakci na různé léčebné postupy.[46][47][48]

Kruhový tvar ecDNA se liší od lineární struktury chromozomální DNA smysluplnými způsoby, které ovlivňují rakovinu patogeneze.[49] Onkogeny kódované na ECDNA mají masivní transkripční výstup a řadí se mezi 1% nejlepších geny v celém přepis. Na rozdíl od bakteriálních plazmidy nebo mitochondriální DNA, ecDNA jsou chromatinizovány, obsahují vysoké hladiny aktivních histonových značek, ale nedostatek represivních histonových značek. EcDNA chromatin Architektura postrádá zhutnění vyššího řádu, které je přítomno na chromozomální DNA a patří mezi nejdostupnější DNA v celém genomu rakoviny.

Reference

  1. ^ A b C Rush MG, Misra R (listopad 1985). "Extrachromozomální DNA v eukaryotech". Plasmid. 14 (3): 177–91. doi:10.1016 / 0147-619X (85) 90001-0. PMID  3912782.
  2. ^ A b C d Verhaak RG, Bafna V, Mischel PS (květen 2019). „Amplifikace extrachromozomálního onkogenu v patogenezi a vývoji tumoru“. Recenze přírody. Rakovina. 19 (5): 283–288. doi:10.1038 / s41568-019-0128-6. PMC  7168519. PMID  30872802.
  3. ^ A b Kuttler F, Mai S (únor 2007). "Tvorba náhodných extrachromozomálních prvků během vývoje, diferenciace a onkogeneze". Semináře z biologie rakoviny. 17 (1): 56–64. doi:10.1016 / j.semcancer.2006.10.007. PMID  17116402.
  4. ^ Alberts B, Bray D, Hopkin K, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P (2014). Základní buněčná biologie (Čtvrté vydání). New York, New York, USA: Garland Science. p. 449. ISBN  978-0-8153-4454-4.
  5. ^ Nathanson DA, Gini B, Mottahedeh J, Visnyei K, Koga T, Gomez G a kol. (Leden 2014). „Cílená rezistence na terapii zprostředkovaná dynamickou regulací extrachromozomální mutantní DNA EGFR“. Věda. 343 (6166): 72–6. Bibcode:2014Sci ... 343 ... 72N. doi:10.1126 / science.1241328. PMC  4049335. PMID  24310612.
  6. ^ A b deCarvalho AC, Kim H, Poisson LM, Winn ME, Mueller C, Cherba D a kol. (Květen 2018). „Nesourodá dědičnost chromozomálních a extrachromozomálních prvků DNA přispívá k dynamickému vývoji onemocnění v glioblastomu“. Genetika přírody. 50 (5): 708–717. doi:10.1038 / s41588-018-0105-0. PMC  5934307. PMID  29686388.
  7. ^ A b C d E F Turner KM, Deshpande V, Beyter D, Koga T, Rusert J, Lee C a kol. (Březen 2017). „Extrachromozomální onkogenní amplifikace podporuje evoluci nádoru a genetickou heterogenitu“. Příroda. 543 (7643): 122–125. Bibcode:2017Natur.543..122T. doi:10.1038 / nature21356. PMC  5334176. PMID  28178237.
  8. ^ Koch J, Vogt G, Kissel W (květen 1983). „Cytoplazmatická DNA se strukturně liší od jaderné DNA“. Die Naturwissenschaften. 70 (5): 252–4. Bibcode:1983NW ..... 70..252K. doi:10.1007 / BF00405447. PMID  6877387.
  9. ^ A b Nelson D (2008). Lehningerovy principy biochemie. New York: W. H. Freeman and Company. str.307–308. ISBN  978-0-7167-7108-1.
  10. ^ Watson J (2007). Rekombinantní RNA: Geny a genomy - krátký kurz. New York: W. H. Freeman and Company. p. 81. ISBN  978-0-7167-2866-5.
  11. ^ Dib JR, Liebl W, Wagenknecht M, Farías ME, Meinhardt F (leden 2013). "Extrachromozomální genetické prvky v Micrococcus". Aplikovaná mikrobiologie a biotechnologie. 97 (1): 63–75. doi:10.1007 / s00253-012-4539-5. PMID  23138713.
  12. ^ Barnum S (2005). Biotechnologie - úvod. Kalifornie: Brooks / Cole. 62–63. ISBN  978-0-495-11205-1.
  13. ^ Laddy DJ, Weiner DB (2006). „Od plazmidů k ​​ochraně: přehled DNA vakcín proti infekčním chorobám“. Mezinárodní recenze imunologie. 25 (3–4): 99–123. doi:10.1080/08830180600785827. PMID  16818367.
  14. ^ Ongkudon CM, Ho J, Danquah MK (březen 2011). „Zmírnění hrozící krize vakcín: výroba a dodávka vakcín na bázi plazmidu“ (PDF). Kritické recenze v biotechnologii. 31 (1): 32–52. doi:10.3109/07388551.2010.483460. PMID  20879832.
  15. ^ A b C Hinnebusch J, Tilly K (prosinec 1993). "Lineární plazmidy a chromozomy v bakteriích". Molekulární mikrobiologie. 10 (5): 917–22. doi:10.1111 / j.1365-2958.1993.tb00963.x. PMID  7934868.
  16. ^ A b Meinhardt F, Schaffrath R, Larsen M (duben 1997). "Mikrobiální lineární plazmidy". Aplikovaná mikrobiologie a biotechnologie. 47 (4): 329–36. doi:10,1007 / s002530050936. PMID  9163946.
  17. ^ A b C Lodish H (2013). Molecular Cell Biology, 7. vydání. New York: W.H. Freeman a společnost. str. 245–251. ISBN  978-1-4641-2398-6.
  18. ^ A b C Chinnery PF, Turnbull DM (červenec 1999). "Mitochondriální DNA a nemoc". Lanceta. 354 Suppl 1 (9176): SI17-21. doi:10.1016 / S0140-6736 (99) 90244-1. PMID  10437851.
  19. ^ A b C Dimmock D, Tang LY, Schmitt ES, Wong LJ (červenec 2010). „Kvantitativní hodnocení syndromu vyčerpání mitochondriální DNA“. Klinická chemie. 56 (7): 1119–27. doi:10.1373 / clinchem.2009.141549. PMID  20448188.
  20. ^ Bohr VA, Anson RM (srpen 1999). "Cesty pro opravu mitochondriální DNA". Journal of Bioenergetics and Biomembranes. 31 (4): 391–8. doi:10.1023 / A: 1005484004167. PMID  10665528.
  21. ^ Bendich AJ (červen 2010). „Mitochondriální DNA, chloroplastová DNA a počátky vývoje v eukaryotických organismech“. Biology Direct. 5 (42): 42. doi:10.1186/1745-6150-5-42. PMC  2907347. PMID  20587059.
  22. ^ Bernt M, Braband A, Schierwater B, Stadler PF (listopad 2013). "Genetické aspekty evoluce mitochondriálního genomu". Molekulární fylogenetika a evoluce. 69 (2): 328–38. doi:10.1016 / j.ympev.2012.10.020. PMID  23142697.
  23. ^ Clegg MT, Gaut BS, Learn GH, Morton BR (červenec 1994). „Sazby a vzorce vývoje chloroplastové DNA“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 91 (15): 6795–801. Bibcode:1994PNAS ... 91.6795C. doi:10.1073 / pnas.91.15.6795. PMC  44285. PMID  8041699.
  24. ^ Lilly JW, Havey MJ, Jackson SA, Jiang J (únor 2001). „Cytogenomické analýzy odhalují strukturní plasticitu chloroplastového genomu u vyšších rostlin“. Rostlinná buňka. 13 (2): 245–54. doi:10.1105 / tpc.13.2.245. PMC  102240. PMID  11226183.
  25. ^ Aronsson H, Sandelius AS (2009). Interakce chloroplastů s prostředím ([Online-Ausg.]. Ed.). Berlín: Springer. p. 18. ISBN  978-3540686965.
  26. ^ Bendich AJ (červenec 2004). „Kruhové chloroplastové chromozomy: velká iluze“. Rostlinná buňka. 16 (7): 1661–6. doi:10.1105 / tpc.160771. PMC  514151. PMID  15235123.
  27. ^ Wang Y, Ding J, Daniell H, Hu H, Li X (září 2012). „Analýza motivů odhaluje možnou koregulaci genů chloroplastů a jaderných genů kódujících proteiny chloroplastů“. Molekulární biologie rostlin. 80 (2): 177–87. doi:10.1007 / s11103-012-9938-6. PMID  22733202.
  28. ^ Pfalz J, Pfannschmidt T (duben 2013). "Esenciální nukleoidní proteiny v raném vývoji chloroplastů". Trendy ve vědě o rostlinách. 18 (4): 186–94. doi:10.1016 / j.tplantts.2012.11.003. PMID  23246438.
  29. ^ Rowan BA, Bendich AJ (2009). „Ztráta DNA z chloroplastů, když listy dozrávají: skutečnost nebo artefakt?“. Journal of Experimental Botany. 60 (11): 3005–10. doi:10.1093 / jxb / erp158. PMID  19454766.
  30. ^ A b Cohen S, Houben A, Segal D (březen 2008). „Extrachromozomální kruhová DNA odvozená z tandemově opakovaných genomových sekvencí v rostlinách“. The Plant Journal. 53 (6): 1027–34. doi:10.1111 / j.1365-313X.2007.03394.x. PMID  18088310.
  31. ^ A b Navrátilová A, Koblízková A, Macas J (srpen 2008). „Průzkum extrachromozomální kruhové DNA odvozené z opakování satelitů rostlin“. Biologie rostlin BMC. 8: 90. doi:10.1186/1471-2229-8-90. PMC  2543021. PMID  18721471.
  32. ^ Cohen Z, Lavi S (červenec 2009). Sullivan BA (ed.). „Replikace nezávislá na tvorbě extrachromozomální kruhové DNA v systému bezbuněčných savců“. PLOS ONE. 4 (7): e6126. Bibcode:2009PLoSO ... 4.6126C. doi:10.1371 / journal.pone.0006126. PMC  2699479. PMID  19568438.
  33. ^ Cohen S, Agmon N, Sobol O, Segal D (březen 2010). „Extrachromozomální kruhy opakování satelitu a 5S ribozomální DNA v lidských buňkách“. Mobilní DNA. 1 (1): 11. doi:10.1186/1759-8753-1-11. PMC  3225859. PMID  20226008.
  34. ^ Sanjuán R, Nebot MR, Chirico N, Mansky LM, Belshaw R (říjen 2010). „Míry virových mutací“. Journal of Virology. 84 (19): 9733–48. doi:10.1128 / JVI.00694-10. PMC  2937809. PMID  20660197.
  35. ^ Silverthorn DU (2007). Fyziologie člověka. Peason / Benjamin Cummings.
  36. ^ „Virové genomy“.
  37. ^ Lorenz LD, Rivera Cardona J, Lambert PF (říjen 2013). Roman A (ed.). „Inaktivace p53 zachraňuje zachování vysoce rizikových genů HPV DNA s nedostatkem exprese E6“. PLOS patogeny. 9 (10): e1003717. doi:10.1371 / journal.ppat.1003717. PMC  3812038. PMID  24204267.
  38. ^ Barber GN (září 2011). "Cytoplazmatická DNA vrozené imunitní cesty". Imunologické recenze. 243 (1): 99–108. doi:10.1111 / j.1600-065X.2011.01051.x. PMID  21884170.
  39. ^ A b Barber GN (únor 2011). „Vrozené dráhy snímání imunitní DNA: STING, AIMII a regulace produkce interferonu a zánětlivých reakcí“. Aktuální názor na imunologii. 23 (1): 10–20. doi:10.1016 / j.coi.2010.12.015. PMC  3881186. PMID  21239155.
  40. ^ Griffiths AJ (2000). Úvod do genetické analýzy. New York: WH Freeman.
  41. ^ A b Sato M, Sato K (srpen 2013). „Mateřská dědičnost mitochondriální DNA různými mechanismy k eliminaci otcovské mitochondriální DNA“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - výzkum molekulárních buněk. 1833 (8): 1979–84. doi:10.1016 / j.bbamcr.2013.03.010. PMID  23524114.
  42. ^ Thyagarajan B, Wang R, Nelson H, Barcelo H, Koh WP, Yuan JM (červen 2013). Bai Y (ed.). „Počet kopií mitochondriální DNA je spojen s rizikem rakoviny prsu“. PLOS ONE. 8 (6): e65968. Bibcode:2013PLoSO ... 865968T. doi:10.1371 / journal.pone.0065968. PMC  3680391. PMID  23776581.
  43. ^ Wilson RJ, Williamson DH (březen 1997). „Extrachromozomální DNA v Apicomplexa“. Recenze mikrobiologie a molekulární biologie. 61 (1): 1–16. doi:10.1128/.61.1.1-16.1997. PMC  232597. PMID  9106361.
  44. ^ Creasey A, Mendis K, Carlton J, Williamson D, Wilson I, Carter R (květen 1994). „Mateřská dědičnost extrachromozomální DNA u parazitů malárie“. Molekulární a biochemická parazitologie. 65 (1): 95–8. doi:10.1016 / 0166-6851 (94) 90118-X. PMID  7935632.
  45. ^ Storlazzi CT, Lonoce A, Guastadisegni MC, Trombetta D, D'Addabbo P, Daniele G a kol. (Září 2010). „Genová amplifikace jako dvojité minuty nebo homogenní barvicí oblasti v solidních nádorech: původ a struktura“. Výzkum genomu. 20 (9): 1198–206. doi:10.1101 / gr.106252.110. PMC  2928498. PMID  20631050.
  46. ^ Von Hoff DD, McGill JR, Forseth BJ, Davidson KK, Bradley TP, Van Devanter DR, Wahl GM (září 1992). „Eliminace extrachromosomálně amplifikovaných genů MYC z lidských nádorových buněk snižuje jejich tumorigenicitu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 89 (17): 8165–9. Bibcode:1992PNAS ... 89,8165V. doi:10.1073 / pnas.89.17.8165. PMC  49877. PMID  1518843.
  47. ^ Nathanson DA, Gini B, Mottahedeh J, Visnyei K, Koga T, Gomez G a kol. (Leden 2014). „Cílená rezistence na terapii zprostředkovaná dynamickou regulací extrachromozomální mutantní DNA EGFR“. Věda. 343 (6166): 72–6. Bibcode:2014Sci ... 343 ... 72N. doi:10.1126 / science.1241328. PMC  4049335. PMID  24310612.
  48. ^ Xu K, Ding L, Chang TC, Shao Y, Chiang J, Mulder H a kol. (Leden 2019). „Struktura a vývoj dvojminut v diagnostice a relapsu mozkových nádorů“. Acta Neuropathologica. 137 (1): 123–137. doi:10.1007 / s00401-018-1912-1. PMC  6338707. PMID  30267146.
  49. ^ Wu S, Turner KM, Nguyen N, Raviram R, Erb M, Santini J a kol. (Listopad 2019). „Kruhová ecDNA podporuje přístupný chromatin a vysokou expresi onkogenu“. Příroda. 575 (7784): 699–703. doi:10.1038 / s41586-019-1763-5. PMC  7094777. PMID  31748743.

Další čtení