Los nanoporos discriminan entre cinco variantes de citosina C5 en el ADN

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• La genómica es la genómica.
• La epigenética es la epigenética.

Sus antecedentes:

• La secuenciación de nanoporos con enzimas permite la lectura de ADN de un solo nucleótido.
• Se establece la distinción entre las bases canónicas, la 5-metilcitocina (mC) y la 5-hidroximetilcitocina (hmC).
• Las células de mamíferos generan 5-carboxilcitocina (caC) y 5-formilcitocina (fC) durante la conversión de 5-hidroximetilcitocina (hmC).

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método para la identificación precisa de la citosina y sus principales variantes C5 (mC, hmC, caC, fC) en el ADN.
• Para evaluar la precisión de distinguir estas bases en los dinucleótidos CG utilizando la secuenciación de nanoporos.

Principales métodos:

• Utilizó la ADN polimerasa phi29 para la translocación controlada del ADN a través de un nanoporo M2MspA.
• Empleó un amplificador de pinza de parche para registrar las huellas de corriente iónica.
• Límites de decisión implementados basados en tres estados de corriente iónica consecutivos para la llamada de la base.

Principales resultados:

• Se logró una base precisa que requiere citosina, mC, hmC, caC y fC en los dinucleótidos CG.
• La precisión de lectura de un solo paso osciló entre el 91,6% y el 98,3%.
• La precisión fue influenciada por las bases vecinas más cercanas que rodean el dinucleótido CG.

Conclusiones:

• La secuenciación de nanoporos junto con el control enzimático puede distinguir confiablemente múltiples variantes de citosina.
• Este método proporciona una comprensión más completa del paisaje epigenético al incluir caC y fC.
• La identidad de la base vecina más cercana es un factor crítico que afecta la precisión de secuenciación de las citocinas modificadas.