Unique molecular identifier-based single strand mitochondrial DNA sequencing for rare substitution mutations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The study of mitochondrial genetics has long been limited to polymorphisms and high frequency mutations owing in part to technical and technological limitations in reliably detecting and quantifying rare somatic mutations. Over the past decade or so, the study of rare somatic mitochondrial DNA (mtDNA) variants has expanded and continues to garner increasing interest in a wide range of research fields. Here, we describe a unique molecular identifier (UMI)-based library preparation and Next Generation Sequencing (NGS) method for the identification and quantification of ultra-rare mutations in the mtDNA control region. Our method exploits degenerate primers to label individual mtDNA molecules. This is followed by several purification, quantification and amplification steps, to obtain high quality amplicons for sequencing on the Illumina MiSeq platform. This method enables the use of total genomic DNA extract as starting point for the assay, overcoming the need for organelle isolation and/or mtDNA enrichment, hence broadening the type of specimen that can be studied, while offering cost and time benefits. The assay described herein has been demonstrated to reliably measure somatic variants present at approximately 0.05% variant allele frequency in a variety of tissues, including fresh and frozen biobanked specimens. Using this protocol, library preparation of 300 specimens can be completed by a single individual with general nucleic acid handling experience in approximately 20 days. Given its flexibility and scalability, this method is particularly well suited for epidemiological studies using a large number of specimens.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,002 | 0,002 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».