Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Генетикада экспрессияланған тізбекті тег (EST) – кДНК тізбегінің қысқаша бөлігі. EST ген транскрипттерін анықтауға қолданылады және гендерді табу мен ген тізбегін анықтауда маңызды рөл атқарды. EST-тің анықталуы жылдам дамыды, қазіргі таңдағы мемлекеттік дерекқорларда (мысалы, GenBank, 2013 жылғы 1 қаңтар, барлық түрлер) шамамен 74,2 миллион EST бар. EST әдістері көбінесе геномдық және транскриптомдық секвенирлеумен, сондай-ақ метагеномдық секвенирлеумен ығыстырылды. EST – клондалған кДНК-ның бір реттік секвенирлеу нәтижесі. EST жасау үшін қолданылатын кДНК әдетте кДНК кітапханасынан алынған жеке клондар болып табылады. Нәтижесіндегі тізбек салыстырмалы түрде төмен сапалы фрагмент болып табылады, оның ұзындығы қазіргі технологиялармен шамамен 500-ден 800 нуклеотидке дейін шектеледі. Бұл клондар мРНК-ға толықтай қосымша ДНК-дан тұратындықтан, EST экспрессияланатын гендердің бөліктерін көрсетеді. Олар дерекқорларда кДНК/мРНК тізбегі түрінде немесе мРНК-ның кері толықтырылымы, яғни матрицалық тізбек түрінде ұсынылуы мүмкін. EST-ті радиациялық гибридтік карталау, HAPPY карталау немесе FISH сияқты физикалық карталау әдістерін қолдану арқылы нақты хромосомалық орналасқан жерлерге орналастыруға болады. Сондай-ақ, егер EST пайда болған организмнің геномы секвенирленген болса, EST тізбегін компьютерлік бағдарлама арқылы сол геноммен салыстыруға болады. Адам гендері туралы қазіргі түсінік, EST деректеріне ғана сүйенген мыңдаған гендердің бар екенін қамтиды. Осыған байланысты EST осы гендердің болжамды транскрипттерін нақтылауға мүмкіндік беретін құралға айналды, бұл олардың ақуыз өнімдерін және соңында олардың функцияларын болжауға әкеледі. Сонымен қатар, EST алынған жағдай (тін, орган, ауру күйі, мысалы, қатерлі ісік) тиісті геннің қандай жағдайларда әрекет ететіні туралы ақпарат береді. EST гендік экспрессия профильдерін анықтау үшін қолданылатын ДНК микромассивтері үшін нақты зондтарды жобалауға жеткілікті ақпаратты қамтиды. Кейбір авторлар "EST" терминін тек тегтен басқа ақпараттың аз немесе жоқ гендерді сипаттау үшін қолданады.
In genetics, an expressed sequence tag (EST) is a short sub sequence of a cDNA sequence. ESTs may be used to identify gene transcripts, and were instrumental in gene discovery and in gene sequence determination. The identification of ESTs has proceeded rapidly, with approximately 74.2 million ESTs now available in public databases (e. g. GenBank 1 January 2013, all species). EST approaches have largely been superseded by whole genome and transcriptome sequencing and metagenome sequencing. An EST results from one shot sequencing of a cloned cDNA. The cDNAs used for EST generation are typically individual clones from a cDNA library. The resulting sequence is a relatively low quality fragment whose length is limited by current technology to approximately 500 to 800 nucleotides. Because these clones consist of DNA that is complementary to mRNA, the ESTs represent portions of expressed genes. They may be represented in databases as either cDNA/mRNA sequence or as the reverse complement of the mRNA, the template strand. One can map ESTs to specific chromosome locations using physical mapping techniques, such as radiation hybrid mapping, HAPPY mapping, or FISH. Alternatively, if the genome of the organism that originated the EST has been sequenced, one can align the EST sequence to that genome using a computer. The current understanding of the human set of genes includes the existence of thousands of genes based solely on EST evidence. In this respect, ESTs have become a tool to refine the predicted transcripts for those genes, which leads to the prediction of their protein products and ultimately of their function. Moreover, the situation in which those ESTs are obtained (tissue, organ, disease state e. g. cancer) gives information on the conditions in which the corresponding gene is acting. ESTs contain enough information to permit the design of precise probes for DNA microarrays that then can be used to determine gene expression profiles. Some authors use the term "EST" to describe genes for which little or no further information exists besides the tag.
Тарих
1979 жылы Гарвард және Калтех университеттерінің командалары бактериялық плазмидтердегі мұндай кітапхананы күшейту үшін мРНК-ның ДНК көшірмелерін *in vitro* жасаудың негізгі идеясын дамытты. 1982 жылы Грег Сатклифф және оның әріптестері мұндай кДҚ кітапханасынан тізбектеу үшін кездейсоқ немесе жартылай кездейсоқ клондарды іріктеу идеясын зерттеді. 1983 жылы Putney және авторлар тобы қоян етінің кДҚ кітапханасынан 178 клонды тізбектеді. 1991 жылы Адамс және оның әріптестері EST терминін енгізіп, жоба ретінде жүйелі тізбектеуді бастады (600 ми кДҚ-сынан бастап). Unigene және STACK.
In 1979, teams at Harvard and Caltech extended the basic idea of making DNA copies of mRNAs in vitro to amplifying a library of such in bacterial plasmids. In 1982, the idea of selecting random or semi random clones from such a cDNA library for sequencing was explored by Greg Sutcliffe and coworkers. In 1983, Putney et al. sequenced 178 clones from a rabbit muscle cDNA library. In 1991, Adams and co workers coined the term EST and initiated more systematic sequencing as a project (starting with 600 brain cDNAs). Unigene, and STACK
EST контигтерін құрастыру оңай емес және қателерге (екі түрлі ген өнімдерін қамтитын контигтерге) әкелуі мүмкін. Егер организмнің толық геномдық тізбегі қолжетімді болса және транскрипттерге түсіндірмелер берілген болса, контигтерді құрастыруды өткіріп, транскрипттерді тікелей EST-ке сәйкестендіруге болады. Бұл тәсіл TissueInfo жүйесінде қолданылады (төменде қараңыз) және геномдық деректер базасындағы түсіндірмелерді EST деректерімен ұсынылған тіндік ақпаратпен байланыстыруға мүмкіндік береді.
Constructing EST contigs is not trivial and may yield artifacts (contigs that contain two distinct gene products). When the complete genome sequence of an organism is available and transcripts are annotated, it is possible to bypass contig assembly and directly match transcripts with ESTs. This approach is used in the TissueInfo system (see below) and makes it easy to link annotations in the genomic database to tissue information provided by EST data.
Тіндер туралы ақпарат
Жоғары өнімділіктегі ЭТТ талдаулары көбінесе ұқсас деректерді басқару мәселелеріне тап болады. Бірінші мәселе – ЭТТ кітапханаларының тіндік шығу тегі dbEST базасында қарапайым ағылшын тілінде сипатталған. Бұл екі ЭТТ кітапханасының бір тінден алынғанын нақты анықтайтын бағдарламалар жасауды қиындатады. Сол сияқты, тіннің ауру жағдайлары есептеуге қолайлы форматта жазылмаған. Мысалы, кітапхананың қатерлі ісікке байланысты шығу тегі жиі тіннің атауымен біріктіріледі (мысалы, "глиобластома" тінінің атауы ЭТТ кітапханасы ми тінінен секвенирленгенін және аурудың жағдайы қатерлі ісік екенін көрсетеді). Қатерлі ісікке қатысты жағдайды есептемегенде, ауру жағдайы dbEST жазбаларында көбінесе тіркелмейді. TissueInfo жобасы осы мәселелерді шешу мақсатымен 2000 жылы басталды. Жоба тіндердің шығу тегі мен аурудың күйін (қатерлі ісік/қатерлі ісік емес) анықтау үшін (күн сайын жаңартылатын) жинақталған деректерді ұсынады, тіндер мен органдарды "бөлігі болып табылады" қатынастары арқылы байланыстыратын тіндер онтологиясын ұсынады (яғни, гипоталамустың мидың бөлігі екендігі және мидың орталық нерв жүйесінің бөлігі екендігі туралы білімді ресмилендіреді) және секвенирленген геномдардан алынған транскрипттерді dbEST деректерімен есептелген тіндердің экспрессиялық профилімен байланыстыратын ашық кодты бағдарламалық құралды таратуда.
High throughput analyses of ESTs often encounter similar data management challenges. A first challenge is that tissue provenance of EST libraries is described in plain English in dbEST. This makes it difficult to write programs that can unambiguously determine that two EST libraries were sequenced from the same tissue. Similarly, disease conditions for the tissue are not annotated in a computationally friendly manner. For instance, cancer origin of a library is often mixed with the tissue name (e. g., the tissue name "glioblastoma" indicates that the EST library was sequenced from brain tissue and the disease condition is cancer). With the notable exception of cancer, the disease condition is often not recorded in dbEST entries. The TissueInfo project was started in 2000 to help with these challenges. The project provides curated data (updated daily) to disambiguate tissue origin and disease state (cancer/non cancer), offers a tissue ontology that links tissues and organs by "is part of" relationships (i. e., formalizes knowledge that hypothalamus is part of brain, and that brain is part of the central nervous system) and distributes open source software for linking transcript annotations from sequenced genomes to tissue expression profiles calculated with data in dbEST.