10月13日，國際學(xué)術(shù)期刊Nucleic Acids Research在線發(fā)表了中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心(生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所)吳薇研究組與廣州國家實(shí)驗(yàn)室的最新合作研究成果“DNA Damage Atlas: an atlas of DNA damage and repair”。這項(xiàng)研究整合開發(fā)了首個(gè)DNA損傷修復(fù)高通量測序數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)資源庫：DNA Damage Atlas (DDA)。 

　　DNA損傷在細(xì)胞正常生命代謝活動(dòng)中時(shí)有發(fā)生，發(fā)生損傷后如不能及時(shí)修復(fù)或修復(fù)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤，極易形成體細(xì)胞突變和結(jié)構(gòu)變異，引起腫瘤等重大疾病。為研究 DNA 損傷修復(fù)過程，研究人員開發(fā)了多項(xiàng)用于直接或間接檢測 DNA 損傷和修復(fù)過程的高通量測序技術(shù)。然而，隨著各種測序技術(shù)所產(chǎn)生數(shù)據(jù)的快速累積，如何將其進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化分析并整合供研究者使用是一個(gè)亟需解決的問題。

　　DDA收錄了共來自262個(gè)數(shù)據(jù)集的6030個(gè)樣本數(shù)據(jù)，涵蓋了針對不同DNA損傷類型的59種測序技術(shù)。基于對數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)控、回貼等標(biāo)準(zhǔn)化處理，DDA進(jìn)一步對DNA損傷修復(fù)熱點(diǎn)(hotspots)進(jìn)行鑒定，并對其特征展開一系列下游分析。高度重復(fù)序列端粒和核糖體DNA(ribosomal DNA, rDNA)是DNA損傷的熱點(diǎn)，但在之前的研究中，往往因其分析困難而在測序數(shù)據(jù)分析中被忽視。因此，DDA專門構(gòu)建了新的分析流程對端粒和rDNA區(qū)域的損傷修復(fù)信號進(jìn)行挖掘。此外，DDA為用戶提供了交互友好的界面(http://www.bioinformaticspa.com/DDA/)，包括瀏覽、搜索、genome browser可視化、下載、樣品間比較等功能模塊。

　　DDA作為一個(gè)大規(guī)模、高質(zhì)量的 DNA 損傷修復(fù)數(shù)據(jù)庫，為DNA損傷修復(fù)分子機(jī)制的研究提供了一個(gè)強(qiáng)大的資源平臺(tái)，有助于理解疾病中突變發(fā)生機(jī)理和挖掘治療靶點(diǎn)。

　　分子細(xì)胞卓越中心碩士研究生梁羽、袁青青為本文共同第一作者。分子細(xì)胞卓越中心吳薇研究員和廣州國家實(shí)驗(yàn)室袁姣研究員為本文共同通訊作者。本研究得到了科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、上海市市級科技重大專項(xiàng)和廣州國家實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)費(fèi)資助。

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1093/nar/gkad845

DDA構(gòu)建流程和功能展示