Sequenzierung der Genome polyploider Organismen

Ich habe in der Vergangenheit einige Transkriptomik-Arbeiten mit einem polyploiden Organismus durchgeführt, und dies stellte einige einzigartige Herausforderungen bei der Datenverarbeitung und -analyse dar. Seitdem habe ich über die technischen Herausforderungen nachgedacht, denen man bei der Sequenzierung und Assemblierung der Genome eines polyploiden Organismus gegenüberstehen kann. Soweit mir bekannt ist, gibt es keine Polyploiden, deren Genome sequenziert wurden.

Wenn man beispielsweise einen tetraploiden Organismus sequenzieren wollte, bestünde ein Ansatz darin, die gesamte DNA zusammen vorzubereiten und zu sequenzieren und sich dann auf die Analyse nach der Sequenzierung zu verlassen, um die beiden co-residenten Genome auseinanderzureißen. Es wäre jedoch schwierig, wenn nicht sogar unmöglich, mit diesem Ansatz zwischen einer Variation zwischen Genomen und einer Variation innerhalb eines Genoms zu unterscheiden.

Ein alternativer Ansatz bestünde darin, DNA aus beiden co-residenten Genomen separat zu isolieren und die Genome dann separat zu sequenzieren und zusammenzusetzen, so dass Variation und Homologie zwischen den Genomen nicht berücksichtigt werden müssen. Allerdings denke ich auf sehr hohem Niveau und habe wenig Ahnung von der technischen Machbarkeit dieses Ansatzes. Wenn es zwei oder mehr co-residente Genome gibt, ist es dann möglich, DNA aus nur einem dieser Genome zu isolieren? Worauf würde sich dies stützen (würde beispielsweise eine gründliche zytogenetische/zytogenomische Charakterisierung helfen)? Wenn diese Aufgabe nicht möglich ist, welche Arten von Einschränkungen müssen überwunden werden, um sie zu ermöglichen?

Ich interessiere mich für Probleme im Zusammenhang mit der Transkriptomik polyploider Organismen (ich werde einige vergleichende Transkriptomik zwischen verwandten, aber unterschiedlichen ploidien Organismen durchführen). Wenn ich dies als separate Frage stelle, könnten Sie die damit verbundenen Probleme erläutern und wie Sie sie gelöst haben?
Ich bin mir nicht sicher, da das Material noch unveröffentlicht ist. Ich denke es kommt auf die Frage an.
@jmusser Ich habe Ihre Titelbearbeitung zurückgesetzt, da sie die Frage nicht wirklich erfasst hat. Der Titel " Wie werden die Genome polyploider Organismen sequenziert? " ist nicht wirklich angemessen - es scheint, als wollten Sie fragen, wie es derzeit gemacht wird (ist es nicht). Ich frage, wie es gemacht werden sollte oder könnte. Wenn Sie weitere Vorschläge zur Verbesserung des Titels haben, würde ich diese gerne berücksichtigen.
@DanielStandage, Entschuldigung, ich möchte den Titel nur in eine Frage verwandeln. :)
@jmusser Keine Sorge, ich habe kein Problem damit, wenn ich annehme, dass die Frage angemessen erfasst, was gefragt wird.

Antworten (1)

Werfen Sie einen Blick auf die Strategien zur Sequenzierung des Weizengenoms. Weizen ist hexaploid. Das Projekt wird unter http://www.wheatgenome.org/ beschrieben .

Für frühe Arbeiten am Maisgenom haben wir Methylfiltration eingesetzt, um die Komplexität und Größe des Genoms zu reduzieren – Transposons werden herausgefiltert und Gene + Promotoren und dergleichen bleiben zurück. Die Gensequenzen unterscheiden sich von den beiden Genomen, so die Theorie, und die lassen sich unterscheiden. Siehe http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10545948 für die Referenz.

Soweit ich weiß, ist Weizen (sowohl 4n als auch 6n) allpolyploid (er ist durch Hybridisierung verschiedener Arten entstanden). Ist es nicht schwieriger, das Genom autopolyploider Arten zu sequenzieren?
Ich bin mir nicht sicher. Die Sequenzierung ist nicht das eigentliche Problem – es ist die genaue Genom-Zusammensetzung.
Sequenzierung der Genome polyploider Organismen
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