דאנק איר פֿאַר באזוכן Nature.com.דער בלעטערער ווערסיע איר נוצן האט לימיטעד CSS שטיצן.פֿאַר דער בעסטער דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר נוצן אַ דערהייַנטיקט בלעטערער (אָדער דיסייבאַל קאַמפּאַטאַבילאַטי מאָדע אין Internet Explorer).אין דער דערווייל, צו ענשור פארבליבן שטיצן, מיר וועלן מאַכן דעם פּלאַץ אָן סטיילז און דזשאַוואַסקריפּט.
פליסיק ביאָפּסי (LB) איז אַ באַגריף וואָס איז ראַפּאַדלי גיינינג פּאָפּולאַריטעט אין די ביאָמעדיקאַל פעלד.דער באַגריף איז דער הויפּט באזירט אויף די דיטעקשאַן פון פראַגמאַנץ פון סערקיאַלייטינג עקסטראַסעללולאַר דנאַ (ccfDNA), וואָס זענען דער הויפּט באפרייט ווי קליין פראַגמאַנץ נאָך צעל טויט אין פאַרשידן געוועבן.א קליין טייל פון די פראַגמאַנץ קומען פון פרעמד (פרעמד) געוועבן אָדער אָרגאַניזאַמז.אין קראַנט אַרבעט, מיר האָבן געווענדט דעם באַגריף צו מאַסאַלז, אַ סענטינעל מינים באקאנט פֿאַר זייער הויך סיוואַטער פילטריישאַן קאַפּאַציטעט.מיר נוצן די פיייקייט פון מאַסאַלז צו שפּילן ווי נאַטירלעך פילטערס צו כאַפּן ינווייראַנמענאַל דנאַ פראַגמאַנץ פון אַ פאַרשיידנקייַט פון קוואלן צו צושטעלן אינפֿאָרמאַציע וועגן די בייאָודייווערסאַטי פון מאַרינע קאָוסטאַל יקאָוסיסטאַמז.אונדזער רעזולטאטן ווייַזן אַז מוסלע העמאָלימפס כּולל דנאַ פראַגמאַנץ וואָס זענען זייער אַנדערש אין גרייס, פון 1 צו 5 קב.שאַטגאַן סיקוואַנסינג געוויזן אַז אַ גרויס נומער פון דנאַ פראַגמאַנץ זענען פון פרעמד מייקראָוביאַל אָריגין.צווישן זיי, מיר געפֿונען דנאַ פראַגמאַנץ פון באַקטיריאַ, אַרטשאַעאַ און ווירוסעס, אַרייַנגערעכנט ווירוסעס וואָס זענען באַוווסט צו אָנשטעקן אַ פאַרשיידנקייַט פון מחנות וואָס זענען אָפט געפֿונען אין קאָוסטאַל מאַרינע יקאָוסיסטאַמז.אין מסקנא, אונדזער לערנען דעמאַנסטרייץ אַז דער באַגריף פון LB געווענדט צו מאַסאַלז רעפּראַזענץ אַ רייַך אָבער נאָך אַניקספּלאָרד מקור פון וויסן וועגן מייקראָוביאַל דייווערסיטי אין מאַרינע קאָוסטאַל יקאָוסיסטאַמז.
די פּראַל פון קלימאַט ענדערונג (CC) אויף די בייאָודייווערסאַטי פון מאַרינע יקאָוסיסטאַמז איז אַ ראַפּאַדלי גראָוינג געגנט פון פאָרשונג.גלאבאלע וואָרמינג ניט בלויז ז וויכטיק פיזיאַלאַדזשיקאַל סטרעסאַז, אָבער אויך פּושיז די עוואָלוטיאָנאַרי לימאַץ פון די טערמאַל פעסטקייַט פון מאַרינע אָרגאַניזאַמז, אַפעקטינג די וווין פון אַ נומער פון מינים, פּראַמפּטינג זיי צו זוכן פֿאַר מער גינציק טנאָים [1, 2].אין אַדישאַן צו ווירקן די בייאָודייווערסאַטי פון מעטאַזאַנז, CC דיסראַפּץ די יידל וואָג פון באַלעבאָס-מייקראָוביאַל ינטעראַקשאַנז.די מיקראָביאַל דיסבאַקטעריאָסיס איז אַ ערנסט סאַקאָנע צו מאַרינע יקאָוסיסטאַמז ווייַל עס מאכט מאַרינע אָרגאַניזאַמז מער סאַסעפּטאַבאַל צו ינפעקטיאָוס פּאַטאַדזשאַנז [3, 4].עס איז געמיינט אַז סס שפּילן אַ וויכטיק ראָלע אין מאַסע דעטס, וואָס איז אַ ערנסט פּראָבלעם פֿאַר די פאַרוואַלטונג פון גלאבאלע מאַרינע יקאָוסיסטאַמז [5, 6].דאָס איז אַ וויכטיק אַרויסגעבן ווייַל פון די עקאָנאָמיש, עקאַלאַדזשיקאַל און נוטרישאַנאַל ימפּאַקץ פון פילע מאַרינע מינים.דאָס איז ספּעציעל אמת פֿאַר בייוואַלווז לעבעדיק אין די פּאָליאַר מקומות, ווו די יפעקס פון CK זענען מער באַלדיק און שטרענג [6, 7].זענען וויידלי געניצט צו מאָניטאָר די יפעקץ פון CC אויף מאַרינע יקאָוסיסטאַמז.ניט סאַפּרייזינגלי, אַ לעפיערעך גרויס נומער פון ביאָמאַרקערס האָבן שוין דעוועלאָפּעד צו מאָניטאָר זייער געזונט, אָפט ניצן אַ צוויי-ריי צוגאַנג ינוואַלווינג פאַנגקשאַנאַל ביאָמאַרקערס באזירט אויף ענזימאַטיק טעטיקייט אָדער סעליאַלער פאַנגקשאַנז אַזאַ ווי צעל ווייאַבילאַטי און פאַגאָסיטיק טעטיקייט [8].די מעטהאָדס אויך אַרייַננעמען די מעזשערמאַנט פון די קאַנסאַנטריישאַן פון ספּעציפיש דרוק ינדאַקייטערז אַז אַקיומיאַלייץ אין ווייך געוועבן נאָך אַבזאָרפּשאַן פון גרויס אַמאַונץ פון ים וואַסער.אָבער, די הויך פילטריישאַן קאַפּאַציטעט און האַלב-עפענען סערקיאַלאַטאָרי סיסטעם פון בייוואַלווז צושטעלן אַ געלעגנהייט צו אַנטוויקלען נייַ העמאָלימף ביאָמאַרקערס ניצן די באַגריף פון פליסיק ביאָפּסי (לב), אַ פּשוט און מינימאַל ינווייסיוו צוגאַנג צו פּאַציענט פאַרוואַלטונג.בלוט סאַמפּאַלז [9, 10].כאָטש עטלעכע טייפּס פון סערקיאַלייטינג מאַלאַקיולז קענען זיין געפֿונען אין מענטשלעך לב, דער באַגריף איז בפֿרט באזירט אויף דנאַ סיקוואַנסינג אַנאַליסיס פון סערקיאַלייטינג עקסטראַסעללולאַר דנאַ (קקפדנאַ) פראַגמאַנץ אין פּלאַזמע.אין פאַקט, די בייַזייַן פון סערקיאַלייטינג דנאַ אין מענטש פּלאַזמע איז באקאנט זינט די מיטן 20 יאָרהונדערט [11], אָבער עס איז בלויז אין די לעצטע יאָרן אַז די אַדווענט פון הויך-טראַפּוט סיקוואַנסינג מעטהאָדס האט געפֿירט צו קליניש דיאַגנאָסיס באזירט אויף ccfDNA.די בייַזייַן פון די סערקיאַלייטינג דנאַ פראַגמאַנץ איז רעכט צו טייל צו די פּאַסיוו מעלדונג פון גענאָמיק דנאַ (יאָדער און מיטאָטשאָנדריאַל) נאָך צעל טויט. אין געזונט מענטשן, די קאַנסאַנטריישאַן פון ccfDNA איז נאָרמאַלי נידעריק (<10 ng / מל), אָבער קענען זיין געוואקסן מיט 5-10 מאל אין פּאַטיענץ וואָס ליידן פון פאַרשידן פּאַטאַלאַדזשיז אָדער אונטערטעניק צו דרוק, ריזאַלטינג אין געוועב שעדיקן. אין געזונט מענטשן, די קאַנסאַנטריישאַן פון ccfDNA איז נאָרמאַלי נידעריק (<10 ng / מל), אָבער קענען זיין געוואקסן מיט 5-10 מאל אין פּאַטיענץ וואָס ליידן פון פאַרשידן פּאַטאַלאַדזשיז אָדער אונטערטעניק צו דרוק, ריזאַלטינג אין געוועב שעדיקן. אין די לעצטע צייט אין די צייט פון 5-10 טעג (<10 נג / מיליטער) логией или подвергающихся стрессу, приводящему к повреждению тканей. אין געזונט מענטשן, די קאַנסאַנטריישאַן פון קקקדנאַ איז נאָרמאַלי נידעריק (<10 נג / מל), אָבער עס קען פאַרגרעסערן מיט 5-10 מאל אין פּאַטיענץ מיט פאַרשידן פּאַטאַלאַדזשיז אָדער אונטער דרוק וואָס פירט צו געוועב שעדיקן.在 健康 个体 中 ， ccfdna 的 浓度 较 低 ((<10 ng/ml) 但 在 各 种 病理 刏可 增加 5-10 倍 ， 从而 组织。。。 损伤 损伤 损伤 损伤 损伤 损伤 伤 损伤קאָנצענטרירט ccfDNA אַבדזשעקטיווז (<10 נג/מל) און ינדזשערד לידינג, עס קען נישט זיין וויידלי אין 5-10 טעג. логиями или стрессом, что приводит к повреждению тканей. ccfDNA קאַנסאַנטריישאַנז זענען יוזשאַוואַלי נידעריק (<10 נג / מל) אין געזונט מענטשן, אָבער קענען זיין געוואקסן 5-10-פאַרלייגן אין פּאַטיענץ מיט פאַרשידן פּאַטאַלאַדזשיז אָדער דרוק, ריזאַלטינג אין געוועב שעדיקן.די גרייס פון ccfDNA פראַגמאַנץ וועריז וויידלי, אָבער יוזשאַוואַלי ריינדזשאַז פון 150 צו 200 בפּ.[12].אַנאַליסיס פון זיך-דערייווד ccfDNA, ד"ה, ccfDNA פון נאָרמאַל אָדער פארוואנדלען באַלעבאָס סעלז, קענען זיין געניצט צו דעטעקט גענעטיק און עפּיגענעטיק ענדערונגען פאָרשטעלן אין די יאָדער און / אָדער מיטאָטשאָנדריאַל גענאָמע, דערמיט העלפּינג קליניסיאַנס אויסקלייַבן ספּעציפיש מאָלעקולאַר-טאַרגעטעד טהעראַפּיעס [13] .אָבער, ccfDNA קענען זיין באקומען פֿון פרעמד קוואלן אַזאַ ווי ccfDNA פֿון פיטאַל סעלז בעשאַס שוואַנגערשאַפט אָדער פֿון טראַנספּלאַנטיד אָרגאַנס [14,15,16,17].ccfDNA איז אויך אַ וויכטיק מקור פון אינפֿאָרמאַציע פֿאַר דיטעקטינג די בייַזייַן פון נוקלעיק אַסאַדז פון אַ ינפעקטיאָוס אַגענט (פרעמד), וואָס אַלאַוז ניט-ינווייסיוו דיטעקשאַן פון וויידספּרעד ינפעקשאַנז וואָס זענען נישט יידענאַפייד דורך בלוט קאַלטשערז, ויסמיידן ינווייסיוו ביאָפּסי פון ינפעקטאַד געוועב [18].לעצטע שטודיום האָבן טאַקע געוויזן אַז מענטש בלוט כּולל אַ רייַך מקור פון אינפֿאָרמאַציע וואָס קענען זיין געניצט צו ידענטיפיצירן וויראַל און באַקטיריאַל פּאַטאַדזשאַנז, און אַז וועגן 1% פון די ccfDNA געפֿונען אין מענטש פּלאַזמע איז פון פרעמד אָריגין [19].די שטודיום באַווייַזן אַז די בייאָודייווערסאַטי פון די סערקיאַלייטינג מיקראָביאָמע פון ​​אַן אָרגאַניזם קענען זיין אַססעססעד מיט ccfDNA אַנאַליסיס.אָבער, ביז לעצטנס, דעם באַגריף איז געווען געניצט אויסשליסלעך אין יומאַנז און, אין אַ ווייניקער מאָס, אין אנדערע ווערברייץ [20, 21].
אין דער איצטיקער צייטונג, מיר נוצן די LB פּאָטענציעל צו אַנאַלייז די ccfDNA פון Aulacomya atra, אַ דאָרעמדיק מינים אָפט געפֿונען אין די סובאַנטאַרקטיק קערגועלען אינזלען, אַ גרופּע פון ​​אינזלען אויף אַ גרויס פּלאַטאָ וואָס איז געשאפן מיט 35 מיליאָן יאר צוריק.וואַלקאַניק ויסבראָך.מיט אַן אין וויטראָ יקספּערמענאַל סיסטעם, מיר געפֿונען אַז דנאַ פראַגמאַנץ אין ים וואַסער זענען געשווינד גענומען דורך מאַסאַלז און אַרייַן די העמאָלימף אָפּטייל.שאַטגאַן סיקוואַנסינג האט געוויזן אַז מוסלע העמאָלימף ccfDNA כּולל דנאַ פראַגמאַנץ פון זיין אייגענע און ניט-זיך אָפּשטאַם, אַרייַנגערעכנט סימביאָטיק באַקטיריאַ און דנאַ פראַגמאַנץ פון בייאָומז טיפּיש פון קאַלט וואַלקאַניק מאַרינע קאָוסטאַל יקאָוסיסטאַמז.Hemolymph ccfDNA אויך כּולל וויראַל סיקוואַנסיז דערייווד פון ווירוסעס מיט פאַרשידענע באַלעבאָס ריינדזשאַז.מיר אויך געפונען דנאַ פראַגמאַנץ פון מולטיסעללולאַר אַנימאַלס אַזאַ ווי באָני פיש, ים אַנעמאָנעס, אַלדזשי און ינסעקץ.אין מסקנא, אונדזער לערנען דעמאַנסטרייץ אַז די LB באַגריף קענען זיין הצלחה געווענדט צו מאַרינע ינווערטאַברייץ צו דזשענערייט אַ רייַך גענאָמיק רעפּערטוואַר אין מאַרינע יקאָוסיסטאַמז.
אַדולץ (55-70 מם לאַנג) Mytilus platensis (M. platensis) און Aulacomya atra (A. atra) זענען געזאמלט פון די ינטערטידאַל שטיינערדיק שאָרעס פון פּאָרט-אַו-פֿראַנקרייַך (049 ° 21.235 S, 070 ° 13.490 E.).Kerguelen אינזלען אין דעצעמבער 2018. אנדערע דערוואַקסן בלוי מאַסאַלז (Mytilus spp.) זענען באקומען פון אַ געשעפט סאַפּלייער (PEI Mussel King Inc., Prince Edward Island, Canada) און געשטעלט אין אַ טעמפּעראַטור קאַנטראָולד (4 ° C) אַעראַטעד טאַנק מיט 10-20 ל פון 32‰ קינסטלעך ראָסל.(קינסטלעך ים זאַלץ ריף קריסטאַל, רעגע אקעאן, ווירזשיניע, USA).פֿאַר יעדער עקספּערימענט, די לענג און וואָג פון יחיד שעלז זענען געמאסטן.
א פריי אָפֿן אַקסעס פּראָטאָקאָל פֿאַר דעם פּראָגראַם איז בנימצא אָנליין (https://doi.org/10.17504/protocols.io.81wgb6z9olpk/v1).בעקיצער, LB העמאָלימף איז געזאמלט פֿון אַבדאַקטאָר מאַסאַלז ווי דיסקרייבד [22].די העמאָלימף איז געווען קלעראַפייד דורך סענטריפוגאַטיאָן בייַ 1200 × ג פֿאַר 3 מינוט, די סופּערנאַטאַנט איז פאַרפרוירן (-20 ° C) ביז נוצן.פֿאַר אפגעזונדערטקייט און רייניקונג פון cfDNA, סאַמפּאַלז (1.5-2.0 מל) זענען טאָד און פּראַסעסט מיט די NucleoSnap cfDNA קיט (Macherey-Nagel, Betlehen, PA) לויט דער פאַבריקאַנט ס ינסטראַקשאַנז.ccfDNA איז סטאָרד ביי -80 ° C ביז ווייַטער אַנאַליסיס.אין עטלעכע יקספּעראַמאַנץ, ccfDNA איז אפגעזונדערט און פּיוראַפייד מיט די QIAamp DNA ינוועסטיגאַטאָר קיט (QIAGEN, טאָראָנטאָ, אָנטאַריאָ, קאַנאַדע).פּיוראַפייד דנאַ איז קוואַנטאַפייד מיט אַ נאָרמאַל PicoGreen אַססייַ.די פראַגמענט פאַרשפּרייטונג פון די אפגעזונדערט ccfDNA איז אַנאַלייזד דורך קאַפּאַלערי עלעקטראָפאָרעסיס ניצן אַ Agilent 2100 ביאָאַנאַליזער (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA) ניצן אַ הויך סענסיטיוויטי דנאַ קיט.די אַסיי איז דורכגעקאָכט מיט 1 μl פון די ccfDNA מוסטער לויט די פאַבריקאַנט ס ינסטראַקשאַנז.
פֿאַר סיקוואַנסינג פון העמאָלימף ccfDNA פראַגמאַנץ, Génome Québec (מאָנטרעאַל, קוועבעק, קאַנאַדע) צוגעגרייט שאַטגאַן לייברעריז מיט די Illumina DNA Mix קיט פון די Illumina MiSeq PE75 קיט.רוי דאַטן טעקעס זענען בארעכטיגט פֿון די NCBI סיקוואַנס לייענען אַרטשיווע (SRR8924808 און SRR8924809).יקערדיק לייענען קוואַליטעט איז אַססעססעד מיט FastQC [23].טריממאָמאַטיק [24] איז געניצט פֿאַר קליפּינג אַדאַפּטערז און לייווז פון נעבעך קוואַליטעט.שאַטגאַן לייענען מיט פּערד ענדס זענען FLASH מערדזשד אין מער איין לייענען מיט אַ מינימום אָוווערלאַפּ פון 20 בפּ צו ויסמיידן מיסמאַטשעס [25]. מערדזשד רידינגז זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN ניצן אַ בייוואַלוו NCBI טאַקסאָנאָמי דאַטאַבייס (e ווערט <1e-3 און 90% האָמאָלאָגי), און מאַסקינג פון נידעריק-קאָמפּלעקסיטי סיקוואַנסיז איז דורכגעקאָכט מיט שטויב [26]. מערדזשד רידינגז זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN ניצן אַ בייוואַלוו NCBI טאַקסאָנאָמי דאַטאַבייס (e ווערט <1e-3 און 90% האָמאָלאָגי), און מאַסקינג פון נידעריק-קאָמפּלעקסיטי סיקוואַנסיז איז דורכגעקאָכט מיט שטויב [26]. (אומגעבונדן מיט אַנטלייַען מיט די בלאַסטן מיט די קאַנסאַנטרייטאַד ביבליאָטעק בלאַסטאַן 1e-3 און 90% גאָלאָגגיי), אַ מאַסקיראָוואַניע последовательностей низкой сложности было выполнено с использование [26]. פּאָאָלעד לייענען זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN ניצן די NCBI בייוואַלוו טאַקסאָנאָמיע דאַטאַבייס (E ווערט <1e-3 און 90% האָמאָלאָגי), און נידעריק קאַמפּלעקסיטי סיקוואַנס מאַסקינג איז דורכגעקאָכט מיט שטויב [26].使用 双 壳类 ncbi 分类 （（（(<1e-3 和 90% 同源） 用 用 用 注释 合并 诽濔] 2 ，行 复杂度 序列 的。。。。 掩蔽 掩蔽 掩蔽 掩蔽 掩蔽 掩蔽 掩蔽 掩蔽 掩蔽蔽 掩蔽 掩蔽Объединенные чтения были аннотированы с помощью BLASTN с использованием таксономической базы данных двинчов e e <1e-3 און 90% גאָלאָגגיי), а маскирование последовательностей низкой сложности было выполнено с использова [26]. פּאָאָלעד לייענען זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN ניצן די NCBI בייוואַלוו טאַקסאָנאָמיק דאַטאַבייס (E ווערט <1e-3 און 90% האָמאָלאָגי), און נידעריק קאַמפּלעקסיטי סיקוואַנס מאַסקינג איז דורכגעקאָכט מיט שטויב [26].לייענען איז צעטיילט אין צוויי גרופּעס: שייַכות צו בייוואַלוו סיקוואַנסיז (דאָ גערופן זיך-לייענען) און אַנרילייטיד (ניט-זיך-לייענען).צוויי גרופּעס זענען סעפּעראַטלי פארזאמלט מיט MEGAHIT צו דזשענערייט קאָנטיגס [27].דערווייַל, די טאַקסאָנאָמיק פאַרשפּרייטונג פון פרעמד מיקראָביאָמע לייענען איז קלאַסאַפייד מיט Kraken2 [28] און גראַפיקלי רעפּריזענטיד דורך אַ קראָנאַ פּיראָג טשאַרט אויף גאַלאַקסי [29, 30].די אָפּטימאַל קמערס איז באשלאסן צו זיין קמערס-59 פון אונדזער פּרילימאַנערי יקספּעראַמאַנץ. זיך קאָנטיגס זענען דעמאָלט יידענאַפייד דורך אַליינמאַנט מיט BLASTN (ביוואַלווע NCBI דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי) פֿאַר אַ לעצט אַנאָטאַציע. זיך קאָנטיגס זענען דעמאָלט יידענאַפייד דורך אַליינמאַנט מיט BLASTN (ביוואַלווע NCBI דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי) פֿאַר אַ לעצט אַנאָטאַציע. די קאָנסטיטוציע פון ​​די פירמע מיט די בלאַסטן (באַזאַ דענטאַל דיווייסאַז פון 1 יאנואר, 0, 0 חדשים и гомология 60%) для окончательной аннотации. זיך-קאָנטיגס זענען דעמאָלט יידענאַפייד דורך מאַטטשינג קעגן BLASTN (NCBI בייוואַלווע דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי) פֿאַר לעצט אַנאָטאַציע.然后通过与BLASTN（双壳贝类NCBI 数据库，e 值< 1e-10 和60%最终注释.然后通过与BLASTN（双壳贝类NCBI 数据库，e 值< 1e-10 和60% אַבאָנירן צו דער אינטערנאציאנאלע אַנטראַפּראַנערשיפּ סיסטעם פֿאַר בלאַסטאַן (באַנק) х моллюсков, значение e <1e-10 און гомология 60%). אין פּאַראַלעל, ניט-סעלף גרופּע קאָנטיגס זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN (nt NCBI דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי). אין פּאַראַלעל, ניט-סעלף גרופּע קאָנטיגס זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN (nt NCBI דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי). די קאַנסאַנטריישאַן פון אַנטלייַען מיט די בלאַסטן (באַזאַ פֿאַר די NCBI, אַרויף צו 10% פון 10%). אין פּאַראַלעל, פרעמד גרופּע קאָנטיגס זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN (NT NCBI דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי).平行地，用BLASTN（nt NCBI 数据库，e 值< 1e-10 和60% 同源性）注释非自身组重〠平行地，用BLASTN（nt NCBI 数据库，e 值< 1e-10 和60% 同源性）注释非自身组重〠 אין פּאַראַלעל, ניט-זיך גרופּע קאָנטיגס זענען אַנאַטייטיד מיט BLASTN (NT NCBI דאַטאַבייס, e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי). BLASTX איז אויך געפירט אויף נאַנסעלף קאָנטיגס ניצן די nr און RefSeq פּראָטעין NCBI דאַטאַבייסיז (e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי). BLASTX איז אויך געפירט אויף נאַנסעלף קאָנטיגס ניצן די nr און RefSeq פּראָטעין NCBI דאַטאַבייסיז (e ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי). בלאַסטקס קענען זיין רעגיסטרירט פֿאַר די נויטיק קאַנטיניואַסלי מיט יקסעפּשאַנאַל ביילאגעס און די רעפסעק NCBI (1 זנאַכט-0ג NCBI) %. BLASTX איז אויך דורכגעקאָכט אויף ניט-זיך קאָנטיגס ניצן די nr און RefSeq NCBI פּראָטעין דאַטאַבייסיז (E ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי).还使用nr 和RefSeq 蛋白NCBI 数据库对非自身重叠群进行了BLASTX（e 值< 1e-10 咧 咧怉携% ェ还使用nr 和RefSeq 蛋白NCBI 数据库对非自身重叠群进行了BLASTX（e 值< 1e-10 咧 咧怉携% ェ Blastx טאַטאַד פֿאַר פֿרייַ. BLASTX איז אויך דורכגעקאָכט אויף ניט-זיך קאָנטיגס ניצן די nr און RefSeq NCBI פּראָטעין דאַטאַבייסיז (E ווערט <1e-10 און 60% האָמאָלאָגי).די BLASTN און BLASTX פּאָאָלס פון ניט-זיך-קאָנטיגס רעפּראַזענץ די לעצט קאָנטיגס (זען סאַפּלאַמענערי טעקע).
די פאלגענדע רעאַקציע טנאָים זענען געניצט: דינאַטוריישאַן ביי 95 ° C פֿאַר 3 מינוט, 95 ° C פֿאַר 1 מינוט, שטעלן אַנילינג טעמפּעראַטור פֿאַר 1 מינוט, ילאָנגגיישאַן ביי 72 ° C פֿאַר 1 מינוט, 35 סייקאַלז, און לעסאָף 72 ° C אין 10 מינוט..פּקר פּראָדוקטן זענען אפגעשיידט דורך עלעקטראָפאָרעסיס אין אַגאַראָסע דזשעלז (1.5%) מיט SYBRTM Safe DNA Gel Stain (Invitrogen, Burlington, ON, קאַנאַדע) ביי 95 V.
מאַסאַלז (מיטילוס ספּפּ.) זענען אַקקלימאַטייזד אין 500 מל אָקסיגענאַטעד יאַמ - וואַסער (32 פּסו) פֿאַר 24 שעה בייַ 4 ° סי.פּלאַסמיד דנאַ מיט אַ אַרייַנלייגן קאָדירונג פון די מענטשלעך גאַלעקטין-7 קדנאַ סיקוואַנס (NCBI אַקסעשאַן נומער L07769) איז צוגעגעבן צו די וויאַל אין אַ לעצט קאַנסאַנטריישאַן פון 190 μg / μl.מאַסאַלז ינקובייטיד אונטער די זעלבע באדינגונגען אָן דנאַ דערצו זענען די קאָנטראָל.די דריט קאָנטראָל טאַנק קאַנטיינד דנאַ אָן מאַסאַלז.צו מאָניטאָר די קוואַליטעט פון דנאַ אין יאַמ - וואַסער, סאַמפּאַלז (20 μל, דריי רעפּאַטישאַנז) זענען גענומען פון יעדער טאַנק אין די אנגעוויזן צייט.פֿאַר פּלאַסמיד דנאַ טרייסאַביליטי, לב מאַסאַלז זענען כאַרוואַסטיד אין די אנגעוויזן צייט און אַנאַלייזד דורך qPCR און ddPCR.רעכט צו דער הויך זאַלץ אינהאַלט פון יאַמ - וואַסער, אַליקוואַץ זענען דיילוטאַד אין פּקר קוואַליטעט וואַסער (1:10) איידער אַלע פּקר אַססעס.
דיגיטאַל דראָפּלעט פּקר (דדפּקר) איז דורכגעקאָכט מיט די BioRad QX200 פּראָטאָקאָל (מיססאַוגאַ, אָנטאַריאָ, קאַנאַדע).ניצן די טעמפּעראַטור פּראָפיל צו באַשטימען די אָפּטימום טעמפּעראַטור (טאַבלע ס 1).דראָפּס זענען דזשענערייטאַד מיט אַ QX200 קאַפּ גענעראַטאָר (BioRad).דדפּקר איז דורכגעקאָכט ווי גייט: 95 ° C פֿאַר 5 מינוט, 50 סייקאַלז פון 95 ° C פֿאַר 30 s און אַ געגעבן אַנילינג טעמפּעראַטור פֿאַר 1 מין און 72 ° C פֿאַר 30 s, 4 ° C פֿאַר 5 מינוט און 90 ° C אין 5 מינוט.
qPCR איז סטאַרטעד מיט אַ 15 מינוט ינגקיוביישאַן ביי 95 ° C נאכגעגאנגען דורך 40 סייקאַלז ביי 95 ° C פֿאַר 10 סעקונדעס און ביי 60 ° C פֿאַר 60 סעקונדעס מיט איין דאַטן זאַמלונג.
זינט מאַסאַלז זענען באַוווסט פֿאַר זייער הויך פילטריישאַן קורס, מיר ערשטער ינוועסטאַגייטאַד צי זיי קען פילטער און ריטיין דנאַ פראַגמאַנץ פאָרשטעלן אין יאַמ - וואַסער.מי ר האב ן זי ך אוי ך פאראינטערעסיר ט צ י ד י דאזיק ע פראגמענט ן זאמלע ן זי ך ארוי ם אי ן זײע ר האלב־אפענע ם לימפאטיש ן סיסטעם .מיר ריזאַלווד דעם אַרויסגעבן יקספּערמענאַלי דורך טרייסינג דעם גורל פון סאַליאַבאַל דנאַ פראַגמאַנץ צוגעגעבן צו בלוי מאַסאַל טאַנגקס.צו פאַסילאַטייט טראַקינג פון דנאַ פראַגמאַנץ, מיר געוויינט פרעמד (ניט זיך) פּלאַסמיד דנאַ מיט די מענטש גאַלעקטין-7 דזשין.ddPCR טראַסעס פּלאַסמיד דנאַ פראַגמאַנץ אין יאַמ - וואַסער און מאַסאַלז.אונדזער רעזולטאַטן ווייַזן אַז אויב די סומע פון ​​דנאַ פראַגמאַנץ אין ים וואַסער פארבליבן לעפיערעך קעסיידערדיק איבער צייַט (אַרויף צו 7 טעג) אין דער אַוועק פון מאַסאַלז, דעמאָלט אין דעם בייַזייַן פון מאַסאַלז דעם מדרגה כּמעט גאָר פאַרשווונדן ין 8 שעה (Fig. 1 אַ, ב).
די פיטאַד לאָגאַריטהמיק ויסבייג איז געוויזן אין רויט, און די געגנט שיידיד אין גרוי רעפּראַזענץ די 95% בטחון מעהאַלעך.C אַקיומיאַליישאַן פון פּלאַסמיד דנאַ אין די העמאָלימף און וואַלוואַלער פליסיק פון מאַסאַלז אין פאַרשידענע צייט נאָך די אַדישאַן פון פּלאַסמיד דנאַ.רעזולטאַטן זענען דערלאנגט ווי אַבסאָלוט עקזעמפלארן דיטעקטאַד / מל (± סיי).
פֿאַר דעם צוועק, cccDNA פֿון מוסלע העמאָלימפס איז אפגעזונדערט און פּיוראַפייד דורך מעטהאָדס קאַמאַנלי געניצט צו רייניקן מענטש קקקדנאַ [32, 33].די קייט פון קאַנסאַנטריישאַנז איז פיל גרעסער ווי אין געזונט מענטשן (נידעריק נאַנאָגראַמז פּער מילאַליטער), אָבער אין זעלטן פאלן, אין ראַק פּאַטיענץ, די מדרגה פון קקפדנאַ קענען דערגרייכן עטלעכע מייקראָוגראַמז פּער מילליטער [34, 35].אַן אַנאַליסיס פון די גרייס פאַרשפּרייטונג פון העמאָלימף קקפדנאַ געוויזן אַז די פראַגמאַנץ בייַטן זייער אין גרייס, ריינדזשינג פון 1000 בפּ צו 1000 בפּ.אַרויף צו 5000 בפּ (פיגורע 2).ענלעכע רעזולטאַטן זענען באקומען מיט די סיליקאַ-באזירט QIAamp ינוועסטיגאַטאָר קיט, אַ מעטאָד קאַמאַנלי געניצט אין פאָרענסיק וויסנשאַפֿט צו געשווינד יזאָלירן און רייניקן גענאָמיק דנאַ פון נידעריק קאַנסאַנטריישאַן דנאַ סאַמפּאַלז, אַרייַנגערעכנט ccfDNA [36].
פארשטייער ccfDNA עלעקטראָפאָרעגראַם פון מוסלע העמאָלימף.
בעערעך 1% פון ccfDNA אין יומאַנז און פּריימייץ האט אַ פרעמד מקור [21, 37].
אָבער, מיר זענען ביכולת צו ידענטיפיצירן אַ נומער פון ccfDNA פראַגמאַנץ פון אונדזער אייגענע אָריגין ניצן די ביוואַלווע ביבליאָטעק (Fig. S2, Supplementary Information).מיר אויך באשטעטיקט דעם בייַזייַן פון דנאַ פראַגמאַנץ פון אונדזער אייגענע אָריגין דורך דירעקטעד פּקר אַמפּלאַפאַקיישאַן פון די יי אַטראַ גענעס וואָס זענען סיקוואַנסעד (Fig. 3).סימילאַרלי, געגעבן אַז די מיטאָטשאָנדריאַל גענאָמע פון ​​יי אַטראַ איז בנימצא אין ציבור דאַטאַבייסיז, איר קענען געפֿינען זאָגן פֿאַר די בייַזייַן פון מיטאָטשאָנדריאַל ccfDNA פראַגמאַנץ אין די העמאָלימפע פון ​​יי אַטראַ.די בייַזייַן פון מיטאָטשאָנדריאַל דנאַ פראַגמאַנץ איז באשטעטיקט דורך פּקר אַמפּלאַפאַקיישאַן (Fig. 3).
פאַרשידן מיטאָטשאָנדריאַל גענעס זענען פאָרשטעלן אין די העמאָלימפס פון יי אַטראַ (רויט דאַץ - לאַגער נומער: SRX5705969) און M. platensis (בלוי דאַץ - לאַגער נומער: SRX5705968) אַמפּלאַפייד דורך פּקר.פיגור צוגעפאסט פון Breton et al., 2011 B Amplification of Hemolymph supernatant from A. atra סטאָרד אויף פטאַ פּאַפּיר.ניצן אַ 3 מם זעץ צו לייגן גלייַך צו די פּקר רער מיט די פּקר מישן.
געגעבן די שעפעדיק מייקראָוביאַל אינהאַלט אין יאַמ - וואַסער, מיר טכילעס פאָוקיסט אויף די כאַראַקטעריזיישאַן פון מייקראָוביאַל דנאַ סיקוואַנסיז אין העמאָלימף.דער ערשטער סטראַטעגיע געניצט Kraken2, אַן אַלגערידאַם-באזירט סיקוואַנס קלאַסאַפאַקיישאַן פּראָגראַם וואָס קענען ידענטיפיצירן מייקראָוביאַל סיקוואַנסיז מיט אַ אַקיעראַסי פאַרגלייַכלעך צו BLAST און אנדערע מכשירים [28]. אין דעם פאַל, לייענען אַז אָוווערלאַפּט זענען פארזאמלט ווי פּערד-סוף לייענען און זענען קלאַסאַפייד ווי פון זיך (ביוואַלווז) אָדער נאַנסעלף אָריגין ניצן BLASTN און אַן E ווערט פון 1e-3 און אַ קאַטאָף מיט> 90% האָמאָלאָגי. אין דעם פאַל, לייענען אַז אָוווערלאַפּט זענען פארזאמלט ווי פּערד-סוף לייענען און זענען קלאַסאַפייד ווי פון זיך (ביוואַלווז) אָדער נאַנסעלף אָריגין ניצן BLASTN און אַן E ווערט פון 1e-3 און אַ קאַטאָף מיט> 90% האָמאָלאָגי. (ווי עס איז מעגלעך צו פאַרגרעסערן די קאַנסאַנטריישאַן פון קאָמפּאַניעס און קאָנסומערס אין די קאָנסטיטוציע פון ​​די סיסטעם. די נוצן פון מאַלוואַרע) אָדער די נוצן פון דעם פּראָגראַם מיט די בלאַסטן און די 1e-3 און 90% קאַנסאַנטריישאַן. אין דעם פאַל, אָוווערלאַפּינג לייענען זענען געזאמלט ווי פּערד-געענדיקט לייענען און זענען קלאַסאַפייד ווי געבוירן (ביוואַלוו) אָדער ניט-אָריגינעל ניצן BLASTN און E ווערט פון 1e-3 און קאַטאָף מיט> 90% האָמאָלאָגי.在这种情况下，重叠的读数组装为配对末端读数，并使用BLASTN 歌重叠的读数组装为配对末端读数，并使用BLASTN 和1e-3皒值分类为自身（双壳类）或非自身来源.在 这 种 情况 下 , 重叠 读数 组装 为 配 末端 读数 , 使用 彿用 使用 使缄 的 的 用和> 90% 同源性 的 分类 自身 （双 壳类） 非 自身。。。。。。。。 (האָטום случае перекрывающиеся чтения были собраны как чтения с парными концами и классианфикович עס איז ניט-מאַכט) אָדער ניט-צו-פאָרזעצן מיט יקסעפּשאַנאַל און בלאַסטן און 1e-3 און אַ הייך פון>90%. אין דעם פאַל, אָוווערלאַפּינג רידינגז זענען געזאמלט ווי פּערד-געענדיקט רידינגז און קלאַסאַפייד ווי אייגענע (ביוואַלווז) אָדער ניט-אָריגינעל ניצן e BLASTN און 1e-3 וואַלועס און אַ האָמאָלאָגי שוועל > 90%.זינט די A. atra גענאָמע איז נאָך נישט סיקוואַנסעד, מיר געוויינט די דע נאָוואָ פֿאַרזאַמלונג סטראַטעגיע פון ​​די MEGAHIT ווייַטער גענעראַטיאָן סיקוואַנסינג (NGS) אַסעמבאַללער.א גאַנץ פון 147,188 קאָנטיגס האָבן שוין יידענאַפייד ווי אָפענגיק (ביוואַלווז) פון אָנהייב.די קאָנטיגס זענען דעמאָלט עקספּלאָדעד מיט E- וואַלועס פון 1e-10 ניצן BLASTN און BLASTX.די סטראַטעגיע ערלויבט אונדז צו ידענטיפיצירן 482 ניט-ביוואַלוו פראַגמאַנץ פאָרשטעלן אין A. atra ccfDNA.מער ווי העלפט (57%) פון די דנאַ פראַגמאַנץ זענען באקומען פון באַקטיריאַ, דער הויפּט פון גיל סימביאָנץ, אַרייַנגערעכנט סולפאָטראָפיק סימביאָנץ, און פון גיל סימביאַנץ סאָלעמיאַ וועלום (פיגורע 5).


Kraken2 אַנאַליסיס אויך געוויזן אַז מוסעל ccfDNA קאַנטיינד אַרטשאַעאַל דנאַ פראַגמאַנץ, אַרייַנגערעכנט דנאַ פראַגמאַנץ פון Euryarchaeota (65%), Crenarchaeota (24%), און Thaurmarcheota (11%) (Fig. 6a).די בייַזייַן פון דנאַ פראַגמאַנץ דערייווד פון Euryarchaeota און Crenarchaeota, ביז אַהער געפֿונען אין די מייקראָוביאַל קהל פון קאַליפאָרניאַן מאַסאַלז, זאָל נישט קומען ווי אַ יבערראַשן [42].
אונדזער ופמערקזאַמקייט דערנאָך שיפטיד צו רידינגז פון דנאַ ווירוסעס.לויט אונדזער בעסטער וויסן, דאָס איז דער ערשטער ניט-ציל לערנען פון די ווירוס אינהאַלט פון מאַסאַלז.ווי דערוואַרט, מיר געפֿונען דנאַ פראַגמאַנץ פון באַקטעריאָפאַגעס (קאַודאָוויראַלעס) (פיגורע 6ב).די סיקוואַנסיז זענען אויך באקומען פון די פּאַנדאָראַ ווירוס, די ריז ווירוס מיט די גרעסטע גענאָמע גרייס פון קיין באקאנט וויראַל גענעראַ.עס כולל ווירוסעס וואָס אָנשטעקן ינסעקץ אַזאַ ווי Baculoviridae און Iridoviridae, ווי געזונט ווי ווירוסעס וואָס אָנשטעקן אַמאָעבאַ, אַלדזשי און ווערטעבראַטעס.מיר אויך געפֿונען סיקוואַנסיז וואָס ריכטן זיך צו די Pithovirus sibericum גענאָמע.פּיטאָווירוס (אויך באקאנט ווי "זאַמבי ווירוסעס") זענען געווען ערשטער אפגעזונדערט פון 30,000 יאָר אַלט פּערמאַפראָסט אין סיביר [47].אזוי, אונדזער רעזולטאַטן זענען קאָנסיסטענט מיט פרייַערדיק ריפּאָרץ וואָס ווייַזן אַז ניט אַלע מאָדערן מינים פון די ווירוסעס זענען יקסטינגקט [48] און אַז די ווירוסעס קען זיין פאָרשטעלן אין ווייַט סובאַרקטיק מאַרינע יקאָוסיסטאַמז.
א גאַנץ פון 482 פרעמד קאָנטיגס זענען יידענאַפייד דורך BLASTN און BLASTX מיט nt, nr און RefSeq לייברעריז (גענאָמיק און פּראָטעין).אונדזער רעזולטאַטן ווייַזן אַז צווישן די פרעמד פראַגמאַנץ פון קקפדנאַ פון מולטיסעללולאַר אַנימאַלס דנאַ פון באָני ביינער פּרידאַמאַנייץ (Fig. 5).דנאַ פראַגמאַנץ פון ינסעקץ און אנדערע מינים זענען אויך געפֿונען.א לעפיערעך גרויס טייל פון די דנאַ פראַגמאַנץ איז נישט יידענאַפייד, עפשער רעכט צו דער אַנדעררעפּרעסענטאַטיאָן פון אַ גרויס נומער פון מאַרינע מינים אין גענאָמיק דאַטאַבייסיז קאַמפּערד מיט ערדישע מינים [49].
אין די פּרעזענט פּאַפּיר, מיר צולייגן די LB באַגריף צו מאַסאַלז, אַרגיוינג אַז העמאָלימף ccfDNA שאָס סיקוואַנסינג קענען צושטעלן ינסייט אין דער זאַץ פון מאַרינע קאָוסטאַל יקאָוסיסטאַמז.אין באַזונדער, מיר געפונען אַז 1) מוסלע העמאָלימף כּולל לעפיערעך הויך קאַנסאַנטריישאַנז (מיקראָגראַם לעוועלס) פון לעפיערעך גרויס (~1-5 קב) סערקיאַלייטינג דנאַ פראַגמאַנץ;2) די דנאַ פראַגמאַנץ זענען ביידע פרייַ און ניט-פראַגמענטן 3) צווישן די פרעמד קוואלן פון די דנאַ פראַגמאַנץ, מיר געפֿונען באַקטיריאַל, אַרטשאַעאַל און וויראַל דנאַ, ווי געזונט ווי דנאַ פון אנדערע מולטיסעללולאַר אַנימאַלס;
אין אַדישאַן צו פּריימייץ, ccfDNA אפגעזונדערטקייט איז רעפּאָרטעד אין מאַמאַלז, אַרייַנגערעכנט מיסע, הינט, קאַץ און פערד [50, 51, 52].אָבער, צו אונדזער וויסן, אונדזער לערנען איז דער ערשטער צו באַריכט די דיטעקשאַן און סיקוואַנסינג פון ccfDNA אין מאַרינע מינים מיט אַן אָפֿן סערקיאַליישאַן סיסטעם.די אַנאַטאַמיקאַל שטריך און פילטערינג פיייקייט פון מאַסאַלז קען, אין מינדסטער טייל, דערקלערן די פאַרשידענע גרייס קעראַקטעריסטיקס פון סערקיאַלייטינג דנאַ פראַגמאַנץ קאַמפּערד מיט אנדערע מינים.אין מענטשן, רובֿ דנאַ פראַגמאַנץ סערקיאַלייטינג אין די בלוט זענען קליין פראַגמאַנץ ריינדזשינג אין גרייס פון 150 צו 200 בפּ.א קליין אָבער באַטייַטיק חלק פון דנאַ פראַגמאַנץ זענען צווישן 300 און 500 בפּ אין גרייס, און וועגן 5% זענען מער ווי 900 בפּ.[54].די סיבה פֿאַר דעם גרייס פאַרשפּרייטונג איז אַז די הויפּט מקור פון ccfDNA אין פּלאַזמע אַקערז ווי אַ רעזולטאַט פון צעל טויט, אָדער רעכט צו צעל טויט אָדער רעכט צו נאַקראָוסאַס פון סערקיאַלייטינג העמאַטאָפּאָיעטיק סעלז אין געזונט מענטשן אָדער רעכט צו אַפּאָפּטאָסיס פון אָנוווקס סעלז אין ראַק פּאַטיענץ (באקאנט ווי סערקיאַלייטינג אָנוווקס דנאַ)., קטדנאַ).די גרייס פאַרשפּרייטונג פון העמאָלימפע קקפדנאַ וואָס מיר געפֿונען אין מאַסאַלז ריינדזשד פון 1000 צו 5000 בפּ, סאַגדזשעסטינג אַז מאַסאַלז קקפדנאַ האט אַ אַנדערש אָנהייב.דאָס איז אַ לאַדזשיקאַל כייפּאַטאַסאַס, ווייַל מאַסאַלז האָבן אַ האַלב-עפענען וואַסקיאַלער סיסטעם און לעבן אין מאַרינע וואַסער ינווייראַנמאַנץ מיט הויך קאַנסאַנטריישאַנז פון מייקראָוביאַל גענאָמיק דנאַ.אין פאַקט, אונדזער לאַבאָראַטאָריע יקספּעראַמאַנץ ניצן עקסאָגענאָוס דנאַ האָבן געוויזן אַז מאַסאַלז אָנקלייַבן דנאַ פראַגמאַנץ אין ים וואַסער, אין מינדסטער נאָך אַ ביסל שעה זיי זענען דיגריידיד נאָך סעליאַלער אַפּטייק און / אָדער באפרייט און / אָדער סטאָרד אין פאַרשידן אָרגאַנאַזיישאַנז.געגעבן די זעלטנקייַט פון סעלז (ביידע פּראָקאַריאָטיק און עוקאַריאָטיק), די נוצן פון ינטראַוואַלווואַלער קאַמפּאַרטמאַנץ וועט רעדוצירן די סומע פון ​​קקפדנאַ פֿון זיך-קוואלן און פֿון פרעמד קוואלן.קאָנסידערינג די וויכטיקייט פון בייוואַלוו ינייט ימיונאַטי און די גרויס נומער פון סערקיאַלייטינג פאַגאָסיטעס, מיר ווייַטער כייפּאַטאַסייזד אַז אפילו פרעמד ccfDNA איז ענריטשט אין סערקיאַלייטינג פאַגאָסיטעס וואָס אַקיומיאַלייט פרעמד דנאַ ביי ינדזשעסטשאַן פון מייקראָואָרגאַניזאַמז און / אָדער סעליאַלער דעבריס.צוזאַמען, אונדזער רעזולטאטן ווייַזן אַז בייוואַלוו העמאָלימף ccfDNA איז אַ יינציק ריפּאַזאַטאָרי פון מאָלעקולאַר אינפֿאָרמאַציע און ריינפאָרסיז זייער סטאַטוס ווי אַ סענטינעל מינים.
אונדזער דאַטן אָנווייַזן אַז סיקוואַנסינג און אַנאַליסיס פון באַקטיריאַל-דערייווד העמאָלימף ccfDNA פראַגמאַנץ קענען צושטעלן שליסל אינפֿאָרמאַציע וועגן דער באַלעבאָס באַקטיריאַל פלאָראַ און די באַקטיריאַ פאָרשטעלן אין די אַרומיק מאַרינע יקאָוסיסטאַם.שאָס סיקוואַנסינג טעקניקס האָבן אנטפלעקט סיקוואַנסיז פון די קאָממענסאַל באַקטיריאַ A. atra גיל וואָס וואָלט האָבן געווען מיסט אויב קאַנווענשאַנאַל 16S rRNA לעגיטימאַציע מעטהאָדס זענען געניצט, רעכט צו טייל צו אַ רעפֿערענץ ביבליאָטעק פאָרורטייל.אין פאַקט, אונדזער נוצן פון LB דאַטן געזאמלט פון M. platensis אין דער זעלביקער מוסעל שיכטע אין Kerguelen געוויזן אַז דער זאַץ פון גיל-פארבונדן באַקטיריאַל סימביאַנץ איז די זעלבע פֿאַר ביידע מוסעל מינים (Fig. S4, Supplementary Information).די ענלעכקייט פון צוויי דזשאַנעטיקלי פאַרשידענע מאַסאַלז קען פאַרטראַכטנ זיך די זאַץ פון באַקטיריאַל קהילות אין די קעלט, סאַלפיורוס און וואַלקאַניק דיפּאַזאַץ פון Kerguelen [55, 56, 57, 58].העכער לעוועלס פון שוועבל-רידוסינג מייקראָואָרגאַניזאַמז זענען געזונט דיסקרייבד ווען כאַרוואַסטינג מאַסאַלז פון ביאָטורבאַטעד קאָוסטאַל געביטן [59], אַזאַ ווי די ברעג פון פּאָרט-אָו-פֿראַנקרייַך.אן אנדער מעגלעכקייט איז אַז די קאָממענסאַל מוסעל פלאָראַ קען זיין אַפעקטאַד דורך האָריזאָנטאַל טראַנסמיסיע [60, 61].מער פאָרשונג איז דארף צו באַשליסן די קאָראַליישאַן צווישן די מאַרינע סוויווע, די ייבערפלאַך פון די ים און דער זאַץ פון סימביאָטיק באַקטיריאַ אין מאַסאַלז.
די לענג און קאַנסאַנטריישאַן פון העמאָלימפע ccfDNA, די יז פון רייניקונג און הויך קוואַליטעט צו לאָזן גיך שאַטגאַן סיקוואַנסינג זענען עטלעכע פון ​​​​די פילע אַדוואַנטידזשיז פון ניצן מוסעל ccfDNA צו אַססעסס בייאָודייווערסאַטי אין מאַרינע קאָוסטאַל יקאָוסיסטאַמז.דער צוגאַנג איז ספּעציעל עפעקטיוו פֿאַר קעראַקטערייזינג וויראַל קהילות (וויראָמעס) אין אַ געגעבן יקאָוסיסטאַם [62, 63].ניט ענלעך באַקטיריאַ, אַרטשאַעאַ און עוקאַריאָטעס, וויראַל גענאָמעס טאָן ניט אַנטהאַלטן פילאָגענעטיקלי קאַנסערווד גענעס אַזאַ ווי 16S סיקוואַנסיז.אונדזער רעזולטאַטן אָנווייַזן אַז פליסיק ביאָפּסיעס פון גראדן מינים אַזאַ ווי מאַסאַלז קענען זיין געניצט צו ידענטיפיצירן אַ לעפיערעך גרויס נומער פון ccfDNA ווירוס פראַגמאַנץ באַוווסט צו אָנשטעקן מחנות וואָס טיפּיקלי באַוווינען קאָוסטאַל מאַרינע יקאָוסיסטאַמז.דאָס כולל ווירוסעס וואָס זענען באַוווסט צו אָנשטעקן פּראָטאָזאָאַ, אַרטראַפּאָדס, ינסעקץ, געוויקסן און באַקטיריאַל ווירוסעס (למשל, באַקטעריאָפאַגעס).א ענלעך פאַרשפּרייטונג איז געפונען ווען מיר יגזאַמאַנד די העמאָלימף קקפדנאַ וויראָמע פון ​​בלוי מאַסאַלז (M. platensis) געזאמלט אין דער זעלביקער מוסעל שיכטע אין Kerguelen (טאַבלע ס 2, סאַפּלאַמענערי אינפֿאָרמאַציע).שאַטגאַן סיקוואַנסינג פון ccfDNA איז טאַקע אַ נייַע צוגאַנג וואָס גיינינג מאָמענטום אין די לערנען פון די וויראָמע פון ​​יומאַנז אָדער אנדערע מינים [21, 37, 64].דער צוגאַנג איז דער הויפּט נוציק פֿאַר לערנען טאָפּל-סטראַנדיד דנאַ ווירוסעס, ווייַל קיין איין דזשין איז קאַנסערווד צווישן אַלע טאָפּל-סטראַנדיד דנאַ ווירוסעס, רעפּריזענטינג די מערסט דייווערס און ברייט קלאַס פון ווירוסעס אין באַלטימאָרע [65].כאָטש רובֿ פון די ווירוסעס בלייַבן אַנקלאַסאַפייד און קען אַרייַננעמען ווירוסעס פון אַ גאָר אומבאַקאַנט טייל פון די וויראַל וועלט [66], מיר געפֿונען אַז די וויראָמעס און באַלעבאָס ריינדזשאַז פון די מאַסאַלז A. atra און M. platensis פאַלן צווישן די צוויי מינים.סימילאַרלי (זען פיגור ס 3, נאָך אינפֿאָרמאַציע).די ענלעכקייט איז נישט חידוש, ווייַל עס קען פאַרטראַכטנ זיך אַ פעלן פון סעלעקטיוויטי אין אַפּטייק פון דנאַ פאָרשטעלן אין דער סביבה.צוקונפֿט שטודיום מיט פּיוראַפייד רנאַ זענען דערווייַל דארף צו קעראַקטערייז די רנאַ וויראָמע.
אין אונדזער לערנען, מיר געוויינט אַ זייער שטרענג רערנ - ליניע צוגעפאסט פֿון דער ווערק פון Kowarski און קאָלעגעס [37], וואָס האָבן גענוצט אַ צוויי-שריט דילישאַן פון פּאָאָלעד לייענען און קאָנטיגס איידער און נאָך פֿאַרזאַמלונג פון געבוירן ccfDNA, ריזאַלטינג אין אַ הויך פּראָפּאָרציע פון ​​אַנמאַפּפּעד לייענען.דעריבער, מיר קענען נישט ויסשליסן אַז עטלעכע פון ​​די אַנמאַפּט רידינגז קען נאָך האָבן זייער אייגן אָריגין, בפֿרט ווייַל מיר טאָן ניט האָבן אַ רעפֿערענץ גענאָמע פֿאַר דעם מאַסל מינים.מיר אויך געוויינט דעם רערנ - ליניע ווייַל מיר זענען זארגן וועגן די טשימעראַס צווישן זיך און ניט-זיך לייענען און די לייענען לענג פון די Illumina MiSeq PE75.אן אנדער סיבה פֿאַר די מערהייט פון אַנטשאַרטיד רידינגז איז אַז פיל פון די מאַרינע מייקראָובז, ספּעציעל אין ווייַט געביטן אַזאַ ווי Kerguelen, זענען נישט אַנאַטייטיד.מיר געוויינט Illumina MiSeq PE75, אַסומינג ccfDNA פראַגמענט לענגקטס ענלעך צו מענטשלעך ccfDNA.פֿאַר צוקונפֿט שטודיום, לויט אונדזער רעזולטאטן וואָס ווייזן אַז העמאָלימף ccfDNA האט מער לייענען ווי יומאַנז און / אָדער מאַמאַלז, מיר רעקאָמענדירן צו נוצן אַ סיקוואַנסינג פּלאַטפאָרמע מער פּאַסיק פֿאַר מער קקפדנאַ פראַגמאַנץ.דעם פירונג וועט מאַכן עס פיל גרינגער צו ידענטיפיצירן מער ינדאַקיישאַנז פֿאַר דיפּער אַנאַליסיס.באקומען די איצט אַנאַוויילאַבאַל גאַנץ A. atra יאָדער גענאָמע סיקוואַנס וואָלט אויך זייער פאַסילאַטייט די דיסקרימינאַציע פון ​​ccfDNA פון זיך און ניט-זיך קוואלן.געגעבן אַז אונדזער פאָרשונג האט פאָוקיסט אויף די מעגלעכקייט פון אַפּלייינג דעם באַגריף פון פליסיק ביאָפּסי צו מאַסאַלז, מיר האָפן אַז ווי דער באַגריף איז געניצט אין צוקונפֿט פאָרשונג, נייַ מכשירים און פּייפּליינז וועט זיין דעוועלאָפּעד צו פאַרגרעסערן די פּאָטענציעל פון דעם אופֿן צו לערנען די מייקראָוביאַל דייווערסיטי פון מאַסאַלז.
ווי אַ ניט-ינווייסיוו קליניש ביאָמאַרקער, עלעוואַטעד מענטש פּלאַזמע לעוועלס פון ccfDNA זענען פארבונדן מיט פאַרשידן חולאתן, געוועב שעדיקן און דרוק טנאָים [67,68,69].דעם פאַרגרעסערן איז פֿאַרבונדן מיט די מעלדונג פון דנאַ פראַגמאַנץ פון זייַן אייגן אָנהייב נאָך געוועב שעדיקן.מיר גערעדט דעם אַרויסגעבן מיט אַקוטע היץ דרוק, אין וואָס מאַסאַלז זענען בעקיצער יקספּאָוזד צו אַ טעמפּעראַטור פון 30 °C.מיר האָבן דורכגעקאָכט דעם אַנאַליסיס אויף דריי פאַרשידענע טייפּס פון מאַסאַלז אין דריי פרייַ יקספּעראַמאַנץ.די ופדעקונג קען דערקלערן, לפּחות טייל, די פאַקט אַז מאַסאַלז האָבן אַ האַלב-עפענען סערקיאַלאַטאָרי סיסטעם און אָנקלייַבן גרויס אַמאַונץ פון פרעמד דנאַ רעכט צו זייער הויך פילטערינג טעטיקייט.
ביז איצט, דנאַ אַנאַליסיס פון בייאָודייווערסאַטי אין וואַסער יקאָוסיסטאַמז איז דער הויפּט פאָוקיסט אויף ינווייראַנמענאַל דנאַ (עדנאַ) מעטאַבאַרקאָודינג.אָבער, דעם אופֿן איז יוזשאַוואַלי לימיטעד אין בייאָודייווערסאַטי אַנאַליסיס ווען פּרימערז זענען געניצט.די נוצן פון שאַטגאַן סיקוואַנסינג סערקאַמווענט די לימיטיישאַנז פון פּקר און די בייאַסט סעלעקציע פון ​​אָנפאַנגער שטעלט.אזוי, אין אַ זינען, אונדזער מעטאָד איז נעענטער צו די לעצטנס געוויינט הויך-טראַפּוט עדנאַ שאָטגון סיקוואַנסינג אופֿן, וואָס איז ביכולת צו גלייַך סיקוואַנס פראַגמאַנטיד דנאַ און אַנאַלייז כּמעט אַלע אָרגאַניזאַמז [72, 73].אָבער, עס זענען אַ נומער פון פונדאַמענטאַל ישוז וואָס דיטיילד LB פון נאָרמאַל eDNA מעטהאָדס.דאָך, דער הויפּט חילוק צווישן עדנאַ און לב איז די נוצן פון נאַטירלעך פילטער מחנות.די נוצן פון מאַרינע מינים אַזאַ ווי ספּאַנדזשאַז און בייוואַלווז (Dresseina spp.) ווי אַ נאַטירלעך פילטער פֿאַר לערנען עדנאַ איז געמאלדן [74, 75].אָבער, Dreissena ס לערנען געניצט געוועב ביאָפּסיעס פון וואָס דנאַ איז יקסטראַקטיד.אַנאַליסיס פון ccfDNA פֿון LB טוט נישט דאַרפן געוועב ביאָפּסי, ספּעשאַלייזד און מאל טייַער ויסריכט און לאַדזשיסטיקס פֿאַרבונדן מיט עדנאַ אָדער געוועב ביאָפּסי.אין פאַקט, מיר לעצטנס געמאלדן אַז ccfDNA פֿון LB קענען זיין סטאָרד און אַנאַלייזד מיט FTA שטיצן אָן מיינטיינינג אַ קאַלט קייט, וואָס איז אַ הויפּט אַרויסרופן פֿאַר פאָרשונג אין ווייַט געביטן [76].די יקסטראַקשאַן פון ccfDNA פון פליסיק ביאָפּסיעס איז אויך פּשוט און גיט הויך קוואַליטעט דנאַ פֿאַר שאַטגאַן סיקוואַנסינג און פּקר אַנאַליסיס.דאָס איז אַ גרויס מייַלע געגעבן עטלעכע פון ​​די טעכניש לימיטיישאַנז פֿאַרבונדן מיט עדנאַ אַנאַליסיס [77].די פּאַשטעס און נידעריק פּרייַז פון די מוסטערונג אופֿן איז אויך דער הויפּט פּאַסיק פֿאַר לאַנג-טערמין מאָניטאָרינג מגילה.אין אַדישאַן צו זייער הויך פֿילטרירונג פיייקייט, אן אנדער געזונט-באקאנט שטריך פון בייוואַלווז איז די כעמיש מוקאָפּאָליסאַקשאַריד זאַץ פון זייער מיוקאַס, וואָס פּראַמאָוץ די אַבזאָרפּשאַן פון ווירוסעס [78, 79].דאָס מאכט בייוואַלווז אַן אידעאל נאַטירלעך פילטער פֿאַר קעראַקטערייזינג בייאָודייווערסאַטי און די פּראַל פון קלימאַט ענדערונג אין אַ געגעבן וואַסער יקאָוסיסטאַם.כאָטש די בייַזייַן פון באַלעבאָס-דערייווד דנאַ פראַגמאַנץ קענען זיין געזען ווי אַ באַגרענעצונג פון דעם אופֿן קאַמפּערד מיט eDNA, די קאָס פֿאַרבונדן מיט אַזאַ אַ געבוירן ccfDNA קאַמפּערד מיט eDNA איז סיימאַלטייניאַסלי פאַרשטיייק פֿאַר די וואַסט סומע פון ​​אינפֿאָרמאַציע בנימצא פֿאַר געזונט שטודיום.דאָס כולל די בייַזייַן פון וויראַל סיקוואַנסיז ינאַגרייטיד אין די גענאָמע פון ​​דער באַלעבאָס באַלעבאָס.דאָס איז ספּעציעל וויכטיק פֿאַר מאַסאַלז, געגעבן דעם בייַזייַן פון כאָריזאַנטאַלי טראַנסמיטטעד לוקימיק רעטראָווירוס אין בייוואַלווז [80, 81].אן אנדער מייַלע פון ​​LB איבער eDNA איז אַז עס עקספּלויץ די פאַגאָסיטיק טעטיקייט פון סערקיאַלייטינג בלוט סעלז אין די העמאָלימפע, וואָס ינגאַלפס מייקראָואָרגאַניזאַמז (און זייער גענאָמעס).פאַגאָסיטאָסיס איז די הויפּט פונקציע פון ​​​​בלוט סעלז אין בייוואַלווז [82].צום סוף, דער אופֿן ניצט די הויך פֿילטרירונג קאַפּאַציטעט פון מאַסאַלז (דורכשניטלעך 1.5 ל / ה פון יאַמ - וואַסער) און צוויי-טאָג סערקיאַליישאַן, וואָס פאַרגרעסערן די מיקסינג פון פאַרשידענע לייַערס פון יאַמ - וואַסער, אַלאַוינג די כאַפּן פון העטעראָלאָגיסט עדנאַ.אזוי, מוסעל קקפדנאַ אַנאַליסיס איז אַ טשיקאַווע אַוועניו ווייַל פון די נוטרישאַנאַל, עקאָנאָמיש און ינווייראַנמענאַל ימפּאַקץ פון מאַסאַלז.ענלעך צו די אַנאַליסיס פון LB געזאמלט פון יומאַנז, דעם אופֿן אויך אָפּענס די מעגלעכקייט פון מעסטן גענעטיק און עפּיגענעטיק ענדערונגען אין באַלעבאָס דנאַ אין ענטפער צו עקסאָגענאָוס סאַבסטאַנסיז.אָבער, די נוצן פון LB איז נישט אָן לימיטיישאַנז.יבעריק צו זאָגן, דאָס ריקווייערז די בייַזייַן פון גראדן מינים אין די יקאָוסיסטאַם.אן אנדער הויפּט פּראָבלעם איז די אַוויילאַבילאַטי פון רעפֿערענץ גענאָמעס פֿאַר מאַרינע מינים.

Brierley AS, Kingsford MJ פּראַל פון קלימאַט ענדערונג אויף מאַרינע לעבן און יקאָוסיסטאַמז.קאָלע ביאָלאָגי.2009;19: P602–P614.
Gissi E, Manea E, Mazaris AD, Fraschetti S, Almpanidou V, Bevilacqua S, et al.באַטראַכטן די קאַמביינד ימפּאַקס פון קלימאַט ענדערונג און אנדערע היגע סטרעסערז אויף די מאַרינע סוויווע.2021;755:142564.
Carella F, Antuofermo E, Farina S, Salati F, Mandas D, Prado P, et al.).2020;7:48.
וויסנשאפטלעכע באַריכט 2019;9:17498.
Fey SB, Siepielski AM, Nussle S, Cervantes-Yoshida K, Hwan JL, Huber ER, et al.לעצטע ענדערונגען אין די אָפטקייַט, סיבות און מאָס פון כייַע דעטס.פּראָק נאַטאַל אַקאַד סי USA.2015;112:1083-8.
Scarpa F, Sanna D, Azzena I, Mughetti D, Cerruti F, Hosseini S, et al.קייפל ניט-ספּעציפיש פּאַטאַדזשאַנז קען האָבן געפֿירט מאַסע מאָרטאַליטי פון Pinna nobilis.לעבן.
פּאָטענציעל פּראַל פון קלימאַט ענדערונג אויף אַרקטיש זאָאָנאָטיק חולאתן.2005;64:468-77.
Beyer J., Greene NW, Brooks S., Allan IJ, Ruus A., Gomez T. עט על.בלוי מאַסאַלז (Mytilus edulis spp.) ווי סיגנאַל אָרגאַניזאַמז אין קאָוסטאַל פאַרפּעסטיקונג מאָניטאָרינג: אַ רעצענזיע.Mar Environ Res 2017;130:338-65.
Siravegna G, Marsoni S, Siena S, Bardelli A. ינטעגראַטיאָן פון פליסיק ביאָפּסי אין ראַק באַהאַנדלונג.Nat Rev Clean Oncol.2017;14:531-48.
Wan JCM, Massie C, Garcia-Corbacho J, Mouliere F, Brenton JD, Caldas C, et al.מאַטשוריישאַן פון פליסיק ביאָפּסי: אַלאַוז אָנוווקס דנאַ צו סערקיאַלייט.נאַט רעוו ראַק.
Mandel P., Metais P. נוקלעיק אַסאַדז אין מענטש פּלאַזמע.פאַרזאַמלונג מינוט פון Soc Biol סאַבסידיעריז.1948;142:241-3.
Bronkhorst AJ, Ungerer W, Holdenrieder S. א נייַע ראָלע פֿאַר צעל-פֿרייַ דנאַ ווי אַ מאָלעקולאַר מאַרקער פֿאַר ראַק באַהאַנדלונג.קוואַנטיפיקאַטיאָן פון ביאָמאָלאַר אַנאַליסיס.
Ignatiadis M., Sledge GW, Jeffrey SS פליסיק ביאָפּסי גייט אריין אין דער קליניק - ימפּלאַמענטיישאַן ישוז און צוקונפֿט טשאַלאַנדזשיז.
Lo YM, Corbetta N., Chamberlain PF, Rai W., Sargent IL, Redman CW און אנדערע.פיטאַל דנאַ איז פאָרשטעלן אין מוטערלעך פּלאַזמע און סערום.לאַנסעט.
Mufarray MN, Wong RJ, Shaw GM, Stevenson DK, Quake SR לערנען פון די לויף פון שוואַנגערשאַפט און זייַן קאַמפּלאַקיישאַנז ניצן סערקיאַלייטינג עקסטראַסעללולאַר רנאַ אין די בלוט פון וואָמען בעשאַס שוואַנגערשאַפט.דאָפּידיאַטריקס.2020;8:605219.
Ollerich M, Sherwood K, Keown P, Schütz E, Beck J, Stegbauer J, et al.פליסיק ביאָפּסי: מענאַדעוו צעל-פֿרייַ דנאַ איז געניצט צו דעטעקט אַלאָגענעיק ליזשאַנז אין אַ ניר גראַפט.
Juan FC, Lo YM יננאָוואַטיאָנס אין פּרענאַטאַל דיאַגנאָסטיקס: מוטערלעך פּלאַזמע גענאָמע סיקוואַנסינג.