Stem cell

배아 줄기 세포

성체 줄기 세포

- pluripotent adult stem cell은 신체 내에 소량만 존재하는데 특정 세포로만 분화가 가능하며 면역 거부반응이 있어서 타인 타종에게 이식이 불가능하다.

유도 만능 줄기 세포

- 성체 세포를 야마나카 factor라고 불리는 Oct4, Sox2, cMyc and Klf4을 넣어주면 역분화하여 pluripotent 세포가 된다는 것을 교토대의 야마나카 신야가 2006년 쥐에서 최초로 발견하였으며 후에 사람에게서도 가능하다는 것을 2007년에 밝혔는데 동일한 시기에 winsconsin-madison 대학에서도 Oct4, Sox2, Nanog, Lin28으로 사람의 세포에서 동일하게 적용할 수 있다는 것을 발견하였다.

iPSCs와 ESC는 비슷하지만 엄연히 다른 세포이다. 유전자, epigenetic 패턴, teratoma formation 등이 비슷하지만 methlated에 대해 iPSCs가 더 닫혀 있는 것으로 보이는 연구가 있으며 유전자 발현 패턴에 대해서 ESCs와 iPSCs끼리, 또는 같은 iPSCs라고 하더라도 원래 세포 종류가 달라도 같은지에 대한 정보가 부족한 상황이다.

그럼에도 불구하고 iPSCs는 윤리적인 문제나 이식등에 있어서 자유롭기 때문에 활용 가능성이 매우 높으며 이러한 점 때문에 2012년 존 거든과 함께 노벨 생리학 의학상을 수상했다.

배아 줄기 세포의 분화능은 다섯 가지로 분류할 수 있다.

전능성  

- 개체를 형성할 수 있는 분화능이며 세포 하나하나가 한 개체로 분화가 가능하다. 수정란이 이에 해당된다.

만능성

- 태아나 성체의 모든 세포로 가는 분화능을 말한다. 초기 수정란 세포가 분열하면서 여러 장기로 분화되기 전 단계의 세포를 말한다.

다분화성

- 세포계에 속한 몇몇 세포종으로 분화가 가능하며 성체 줄기세포에서 추출한다.

이분화성

- 두 종류의 세포로 분화가 가능한 줄기세포를 말한다

단일 분화성

- 한 종류의 특정 세포로 분화 가능한 줄기세포를 말한다.

single cell sequencing

Reference - 

https://en.wikipedia.org/wiki/Single_cell_sequencing

samba 설정하기

samba를 설치하는 방법은 다른 홈페이지를 참고. centos에서는 아래 명령어로 설치 가능하다

yum install samba

samba에 접속할 디렉토리를 설정하기 위해서 /etc/samba/smb.conf 파일을 수정해야 한다.

global 설정을 아래처럼 하고 특정 IP만 허용하고 싶으면 hosts allow 부분에 아이피를 넣어주면 된다.

home에 연결하기 위해서는 \\server\[username] 을 입력해주면 되고 특정 폴더에 연결하고 싶다면 \\server\TEST로 연결해 주면 된다.

Genome-wide characterization of centromeric satellites from multiple mammalian genomes

Centromere 영역은 complex repeat 구조 때문에 해결하기 힘든 과제로 남아있음. RepeatNet이라는 computational method를 개발하여 WGS sequence data 상에서 higher-order repeat structure를 밝히고 그 기능을 밝히고자 함. 6종의 포유동물 (말, 개, 코끼리, 아르마딜로, 주머니쥐, 오리너구리) genome을 사용하여 테스트 해봄. Centromere에 존재하는 sequence는 진화 하는 동안 매우 빠르게 변하기 때문에 종 특이적 sequence를 가지고 있음. 따라서 이미 정해진 서열을 찾는게 아니라 higher-order repeating 구조에 기반하여 서열을 찾아야 함.

Method

- Read의 insert size가 centromere 영역보다 작을 때 left read와 right read 모두 repeat 되는 경향을 보일 것임. 이러한 read를 k-mer로 쪼개서 그래프로 만들면 특정 패턴이 반복되는 경향을 보일 것임. 이러한 read 중에 satellite 영역에 걸치는 영역들까지 계산하면 satellite sequence의 길이를 예측 가능함. 길이 분포는 대략 140-930nt까지 종에 따라서 다양하게 나타나는 것을 확인함. (figure 1., table1.)

Result

- 실제 관측 결과 종 별로 서열이 조금씩 달라지는 것을 확인할 수 있었고 MSA를 했을 때 종 간 거리에 따라 variation이 늘어나는 것을 확인할 수 있었음. (figure 3.) 또한 특이적이게도 오리너구리에서는 centromere에서 satellite DNA를 찾을 수 없었는데 enrich 되어 있지 않는 것으로 보임.

resource -

Can Alkan et al., Genome-wide characterization of centromeric satellites from multiple mammalian genomes, Genome research, 2010

awk 응용하기!

awk '{if ($1 ~ ">gga" || $1 ~ ">tgu") {print $1 ; getline ; print}}' mature.fa > mature.others.fa

줄의 시작이 ">gga" 또는 ">tgu"로 시작하는 줄에서 $1를 프린트 하고 라인을 읽고 전체 줄을 프린트한다.

mature.fa 파일은 mirbase에서 다운로드 받은 것으로 전체 종의 대한 mature miRNA sequence가 전부 포함되어 있다.

mirdeep2에서 유사종의 mature miRNA sequence만 가져오고 싶으며 또한 sequence id에 추가 설명 없이 1번 column만 포함되어야 하므로 위와 같은 코드를 구성하였다.

fasta 파일에서 contig 별로 sequence 가져오기.

contig의 형식은 아래와 같았다.

>로 시작하는 id는 substr를 사용해 숫자 부분만 가져오고 >로 시작하지 않으면 이전에 정한 id 변수 이름에 write.

awk '{if ($1 ~ ">") id = substr($1,8)} {print >> "jelly.out.break.fasta."id".txt"}' ../break/jelly.out.break.fasta

필요에따라 id를 변수로 지정하는 부분만 바꿔주면 될듯 하다.

fasta 파일에서 "|" 와 "_"로 이어져있는 id를 쪼개기.