Single-strand mismatch and damage patterns revealed by single-molecule DNA sequencing
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Mutations accumulate in the genome of every cell of the body throughout life, causing cancer and other genetic diseases 1-4 . Almost all of these mosaic mutations begin as nucleotide mismatches or damage in only one of the two strands of the DNA prior to becoming double-strand mutations if unrepaired or misrepaired 5 . However, current DNA sequencing technologies cannot resolve these initial single-strand events. Here, we developed a single-molecule, long-read sequencing method that achieves single-molecule fidelity for single-base substitutions when present in either one or both strands of the DNA. It also detects single-strand cytosine deamination events, a common type of DNA damage. We profiled 110 samples from diverse tissues, including from individuals with cancer-predisposition syndromes, and define the first single-strand mismatch and damage signatures. We find correspondences between these single-strand signatures and known double-strand mutational signatures, which resolves the identity of the initiating lesions. Tumors deficient in both mismatch repair and replicative polymerase proofreading show distinct single-strand mismatch patterns compared to samples deficient in only polymerase proofreading. In the mitochondrial genome, our findings support a mutagenic mechanism occurring primarily during replication. Since the double-strand DNA mutations interrogated by prior studies are only the endpoint of the mutation process, our approach to detect the initiating single-strand events at single-molecule resolution will enable new studies of how mutations arise in a variety of contexts, especially in cancer and aging.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».