演化之聲
THE SOUND OF EVOLUTION
Human Gene AtlasHOMO SAPIENS
HUMAN PROTEIN-CODING GENE

WDR4TRM82

WDR4 tRNA N7-guanosine methyltransferase non-catalytic subunit

WDR4 是 METTL1-WDR4 甲基轉移酶複合體的非催化成員,參與多種 RNA 的 N(7)-甲基鳥嘌呤形成,也與 DNA 複製及基因組穩定性相關。

Homo sapiens21q22.3UniProt P57081
OFFICIAL SYMBOL
WDR4
CHROMOSOME
21
UNIPROT
P57081
PDB / ALPHAFOLD
7U20
01 / GENE OVERVIEW

基因總覽

WDR4 的正式名稱為 WDR4 tRNA N7-guanosine methyltransferase non-catalytic subunit,是一種蛋白質編碼基因,產物屬於 WD repeat TRM82 family。其蛋白質具有多個 WD 重複序列,並包含一段被註記為無序的區域。WDR4 是 METTL1-WDR4 複合體的非催化成員;其名稱所指的角色,反映它與具甲基轉移功能的複合體共同參與 RNA 修飾,而非作為催化亞基。

Official symbol
WDR4
Gene name
WDR4 tRNA N7-guanosine methyltransferase non-catalytic subunit
Organism
Homo sapiens
Gene type
Protein coding
HGNC ID
HGNC:12756
UniProt
P57081
02 / NOMENCLATURE

基因異名與舊稱

Alternative gene names & synonyms
TRM82TRMT82Wuho

異名取自 HGNC,可能包含歷史名稱;蛋白質名稱以 UniProt 註解為準。

03 / GENOMIC CONTEXT

染色體位置與基因結構

Chromosome 2121q22.3
chr21 · 46,709,983 bp · GRCh38chr21p13 · 1–3100000 · gvarchr21p12 · 3100001–7000000 · stalkchr21p11.2 · 7000001–10900000 · gvarchr21p11.1 · 10900001–12000000 · acenchr21q11.1 · 12000001–13000000 · acenchr21q11.2 · 13000001–15000000 · gnegchr21q21.1 · 15000001–22600000 · gpos100chr21q21.2 · 22600001–25500000 · gnegchr21q21.3 · 25500001–30200000 · gpos75chr21q22.11 · 30200001–34400000 · gnegchr21q22.12 · 34400001–36400000 · gpos50chr21q22.13 · 36400001–38300000 · gnegchr21q22.2 · 38300001–41200000 · gpos50chr21q22.3 · 41200001–46709983 · gnegWDR4pq1 bp46,709,983 bp
GRCh38 / 1-based inclusiveDirection: reverse strand (−)
Genomic coordinates
chr21:42,843,013–42,879,583
Gene span
36,571 bp
Strand
Reverse (−)
Gene assembly
GRCh38
查看實際轉錄本與 exon 註解
TranscriptGenomic coordinatesExons
ENST00000398208 ★42,849,226–42,879,53911
ENST0000093173442,843,013–42,879,58310
ENST0000110074142,843,013–42,879,5834
ENST0000110074242,843,013–42,879,5834
ENST0000110074042,843,049–42,879,58310
ENST0000094929642,843,071–42,879,58310
ENST0000089971742,843,075–42,879,58311
ENST0000089971642,843,076–42,879,58312
ENST0000093173742,843,093–42,879,58311
ENST0000033031742,843,094–42,879,58312
ENST0000093173542,843,094–42,879,58310
ENST0000093173642,843,094–42,879,58311

顯示 12/20 個蛋白質編碼轉錄本;canonical 優先。

帶型與著絲點依 Ensembl 座標繪製;核染色體長度以 GRCh38 第 1 號染色體為共同尺度。黃色標記表示本基因位置,細小區間加粗以利辨識;實際基因長度與 exon 見下方資料。

04 / BIOLOGICAL FUNCTION

分子功能與生物學過程

WDR4 是 METTL1-WDR4 甲基轉移酶複合體的非催化成員,並在複合體中充當 tRNA 結合支架。此複合體參與 RNA 上 N(7)-甲基鳥嘌呤的形成,作用對象包括部分 tRNA、mRNA 與 microRNA(miRNA)。因此,WDR4 的功能不只涉及 tRNA 修飾,也涵蓋特定非編碼 RNA 與 mRNA 的甲基化。

在 tRNA 中,WDR4 對一大部分含有 5'-RAGGU-3' 基序的分子之 m7G46 形成具有必要作用;該基序位於可變環。m7G46 可與 D-loop 中的 C13-G22 互相作用,協助穩定 tRNA 的三級結構,並保護 tRNA 免於降解。這些作用把特定序列特徵、修飾位置與 tRNA 結構穩定性連結起來,也與 tRNA 修飾及 N(7)-甲基鳥嘌呤-tRNA 生合成相關。

WDR4 也參與部分 mRNA 內部位點的 N(7)-甲基鳥嘌呤形成;此外,特定 miRNA(例如 let-7)的甲基化同樣需要 WDR4。現有資料將其作用範圍描述為部分或特定 RNA 子集,並未表示所有 tRNA、mRNA 或 miRNA 都受此修飾。

除 METTL1-WDR4 複合體相關的 RNA 修飾外,WDR4 也被報告可獨立於 METTL1 參與基因組穩定性。在 DNA 複製位置,WDR4 可調節 FEN1 的核酸內切活性。來源未進一步說明此調節如何連結至基因組穩定性的具體分子步驟,因此不宜將其延伸為更具體的機制。

05 / GENE REGULATION

Promoter 與基因調控

到

以 TSS = 0 為基準:負數為上游、正數為下游,包含起點與終點。每次最多取得 100,000 bp。

TSS: 42879539 · 負股
依所選 TSS 來源,取得指定上、下游範圍的基因組序列。
擷取區間依所選 TSS 計算;調控註解與實驗支持的 TSS 可在下方查閱。
>WDR4 ENST00000398208 GRCh38 chr21:42879439-42880539 strand=-1 5′→3′
相對 TSS:-1000 到 +100 bp;1101 bp
依轉錄本 TSS 擷取的基因組序列;TSS = 0,兩端包含,未驗證為 promoter
TACTGTGTCTCCTCCTCTTCTCATTTTCACATGCAAGTATTTATTGTGGTTATCTGGTCCCGGCTCACCA
TCATATATTGCGTGCACGGGAGAGAAAATTAATCTTTTTAGTTTGTAAGTCTCTGGATCAAGAGGAGCTG
CACCGGACAAGCCAATCTAAAACAGACCGTGAGATCCTAGATTTTGTGCCTGATGCTGGGATTGTAAGAG
GCTTTTGGGGATCTTGGGATGAACACTGGAAACTAACCATAGTTTGGGTTGAAAATATCACTACAGTTCG
GAGATTTTAAGGCATCTGTGGCTTGTCTAAGTGCAAAGATTCAGTAGGCTTACTTCTAGCGACCTCAGAC
TTGACGCCACCCGAGACACCCTCACCCATGACCACATCTTGGACATTTTTTTTTTTTTTGAGAGAGAGTC
TCGCTCTGTCGCCCTGGCTGGAGTGCAGCGGGGGCGATCTCGACTCACTGCAACCTCCGCCTCCCGGGTT
CAGGCAATTCTTCTGTCTCAGCCTCCCAAGTAGTTGGGGCTACAGTCGCACGCCACCACGCCCAACAAAT
TTTTGTACTTTTAGTAGAAACGGGGTTTCACCATATTGGTCAGGCTGCTCTCGAACTGCTGACTTCATGT
GAGCCACGGCCCCCGGTTCATTCACTTCTTGAAGGATCATTTACCAGGCATCTAGTAGCCATCATCAGGT
CCTACGTCTCTCCAGCTACCGCGGAAAAAGATCCAGAACCAGCCCTACCCCGTCTAGAGGAAAGGATGAA
CATTAGGCAAGTACTTGGAATCGTGCGAAGTGCACTCCATCAGATCACCTTGGTGAGTGAACTGCCAAAC
CCGAAACACCGAAGGCCACCAGCCACAACCCGGAGGGCGGTCACAGCACCTTTCACGCATGCTCAAGGCA
GGCTCGTCCTTGAGCATGCGCGGTACGTGGGGTATACGTCATCTCTCGGCGTCTGCGCCTGGCGTCACCG
ACCGGTGCGGACAGGAAGAGGCTCTGGGCTGGCACATGTGTATGGCGGTGAGGCGGGCGGGTACATGGCG
GGCTCTGTGGGACTGGCGTTGTGCGGGCAGACGTTGGTGGTGCGGGGCGGC
WDR4 位於負股。上下游依轉錄方向計算,序列一律以該方向的 5′→3′ 顯示;負股會取得反向互補序列。
EPDnew 實驗支持 promoter/TSS · 1 筆
EPDnew IDTSS(1-based)股向來源顯示區間
WDR4_1 ↗21:42,879,534負股42,879,524–42,879,583

EPDnew human v006 · UCSC hg38,GRCh38/hg38,透過 UCSC 取得。TSS 具有 CAGE/RAMPAGE 等實驗資料支持;任意擷取的上下游區間仍需另行判讀調控功能,不能視為整段皆經功能驗證。

EPD 封存狀態 ↗ · UCSC 資料說明 ↗ · EPD team, SIB Swiss Institute of Bioinformatics; UCSC Genome Browser · CC BY 4.0

查看已取得的調控/motif 註解

ENSR21_C68TQ · enhancer · 42878416–42879520 · regulatory

ENSR21_9M2JC · promoter · 42879521–42880029 · regulatory

ENSR21_673689 · CTCF_binding_site · 42879551–42879598 · regulatory

· motif · 42877647–42877658 · motif

· motif · 42878950–42878957 · motif

· motif · 42879048–42879062 · motif

· motif · 42879048–42879062 · motif

· motif · 42879069–42879078 · motif

· motif · 42879069–42879078 · motif

· motif · 42879100–42879117 · motif

· motif · 42879111–42879120 · motif

· motif · 42879146–42879161 · motif

· motif · 42879289–42879302 · motif

· motif · 42879289–42879302 · motif

· motif · 42879296–42879303 · motif

· motif · 42879441–42879457 · motif

· motif · 42879461–42879476 · motif

· motif · 42879487–42879497 · motif

· motif · 42879518–42879529 · motif

· motif · 42879551–42879567 · motif

· motif · 42879553–42879569 · motif

· motif · 42879579–42879595 · motif

· motif · 42879608–42879619 · motif

· motif · 42879608–42879619 · motif

· motif · 42879635–42879646 · motif

· motif · 42879635–42879646 · motif

· motif · 42879665–42879680 · motif

· motif · 42880236–42880253 · motif

· motif · 42880488–42880496 · motif

在若干癌症中,WDR4 被報告有基因擴增及蛋白質層級的過度表現;來源未進一步說明其發生條件或調控機制。

序列擷取依所選 TSS 與相對範圍計算;該區間的調控功能需參照相應的實驗證據。
06 / PROTEIN ANATOMY

蛋白質結構域與序列

參考蛋白質長度:412 aa

1 aa412 aa功能區域重複區
依 P57081 的 UniProt 殘基座標與蛋白質長度繪製;結構域、DNA 結合區、功能區域與基序分列,重疊註解分行顯示。區域色彩區分類型,並非活性或信心分數。

WDR4 蛋白質長 412 個胺基酸,屬於 WD repeat TRM82 family。序列註記包含七段 WD 重複區,分布於蛋白質不同區段;C 端第 377–412 位則被註記為無序區域。

重複區WD 13–40 aa
重複區WD 250–90 aa
重複區WD 394–131 aa
重複區WD 4137–174 aa
重複區WD 5180–218 aa
重複區WD 6230–273 aa
重複區WD 7319–373 aa
功能區域Disordered377–412 aa
07 / STRUCTURAL BIOLOGY

蛋白質三維結構

自動載入 · 可拖曳旋轉與縮放
正在載入 PDB · 7U20…

PDB · 7U20

X-ray · 3.10 A · B=1-412

查看原始結構紀錄 ↗

實驗模型;依序列位置著色,可能只覆蓋局部區域。

08 / SUBCELLULAR LOCALIZATION

細胞內定位

動物細胞結構與蛋白質定位細胞膜包圍細胞質;細胞核內有核仁,粗面內質網鄰接核膜,粒線體含內膜摺疊,高基氏體由堆疊扁平囊組成。深綠色圓點依來源註解標記定位,器官大小與數量為示意。圓點數量不表示含量;未繪示構造列於圖旁文字。 細胞質 細胞膜 粗面內質網與核糖體 細胞核與核膜 核仁 粒線體:外膜與含摺疊的內膜 高基氏體與運輸囊泡 胞內體、溶體與其他囊泡(示意)
定位:Nucleus;Chromosome

WDR4 位於細胞核與染色體,並可定位於新生 DNA 合成的位置。 來源未提供其定位變化條件或異構型差異。

深綠色圓點:來源記載的蛋白質定位;數量不表示含量。

未繪示構造:Chromosome。這些構造未在通用細胞圖中標點,仍保留來源定位名稱。

動物細胞結構示意;器官大小與數量不按比例。點選細胞構造可查看定位註解。

09 / PROTEIN NETWORK

交互作用與訊號網絡

圖中 4 個夥伴 · 最多顯示 50 個
TRM82WDR4FAM118AFEN1METTL1RABGGTB
來源支持的結構/直接結合關係其他來源關係紀錄

拖曳節點後放開可帶動位置變化;點選夥伴查看證據。位置與連線長度不代表結合強度,圖中未推定夥伴彼此之間的關係。

更多交互作用夥伴 · 已取得 4 個夥伴
第 1 頁

查看 UniProt 完整互作來源 ↗

WDR4 與 METTL1 組成 METTL1-WDR4 複合體,在其中擔任非催化成員;此複合體關係與 WDR4 在 RNA 修飾中的功能相關。此外,WDR4 與 FEN1 有直接交互作用,來源並指出 WDR4 可調節 FEN1 的核酸內切活性。

10 / HUMAN HEALTH

疾病與遺傳關聯

影響 WDR4 的基因變異與兩種常染色體隱性疾病相關。Galloway-Mowat syndrome 6(GAMOS6)通常在嬰兒期或幼兒期發病,可見小頭症、整體發展遲緩、不同程度的智能障礙與生長不足;腎功能受損可能隨年齡出現,也可能不存在。其相關表現還包括腎病症候群、中樞神經異常與癲癇傾向。

另一種相關疾病為 microcephaly, growth deficiency, seizures, and brain malformations(MIGSB),其特徵可包括胎內生長遲滯、出生後生長不足、小頭症、早發癲癇、腦部構造異常,以及精神動作發展不佳或缺如。這些資料將疾病歸因於影響 WDR4 的變異;此處描述的是疾病關聯,不延伸推論其他未載明的因果機制。

個別變異的臨床意義取決於其證據;基因層級的疾病關聯不能套用至所有變異。
11 / CONTEXTUAL FUNCTIONAL EVIDENCE MATRIX

Contextual Functional Evidence Matrix

功能證據與細胞情境矩陣

矩陣以「功能主張」為列,以細胞情境、干預條件、量測結果與證據來源為欄,方便比較同一功能在不同條件下的支持情形。只有含情境與實驗資訊的紀錄會列入矩陣;一般功能註解另列於下方。

7 筆功能證據/註解
目前尚無同時具備實驗情境與干預/量測資訊的證據列。可查核的功能敘述列於「功能註解總覽」,空白實驗欄位不以推測補齊。
功能註解總覽 · 7 筆
功能面向功能敘述證據類型可查核來源
功能WDR4 是 METTL1-WDR4 甲基轉移酶複合體的非催化成員,並作為 tRNA 結合支架,參與部分 tRNA、mRNA 與 miRNA 的 N(7)-甲基鳥嘌呤形成。它對含 5'-RAGGU-3' 基序的部分 tRNA 在第 46 位形成 m7G、部分 mRNA 內部位點的修飾,以及 let-7 等特定 miRNA 的甲基化具有必要作用。m7G46 可穩定 tRNA 結構並減少降解;此外,WDR4 也可獨立於 METTL1,在 DNA 複製位置調節 FEN1 的核酸內切活性。含實驗來源
證據與來源

Non-catalytic component of the METTL1-WDR4 methyltransferase complex required for the formation of N(7)-methylguanine in a subset of RNA species, such as tRNAs, mRNAs and microRNAs (miRNAs). In the METTL1-WDR4 methyltransferase complex, WDR4 acts as a scaffold for tRNA-binding. Required for the formation of N(7)-methylguanine at position 46 (m7G46) in a large subset of tRNAs that contain the 5'-RAGGU-3' motif within the variable loop. M7G46 interacts with C13-G22 in the D-loop to stabilize tRNA tertiary structure and protect tRNAs from decay. Also required for the formation of N(7)-methylguanine at internal sites in a subset of mRNAs. Also required for methylation of a specific subset of miRNAs, such as let-7. Independently of METTL1, also plays a role in genome stability: localizes at the DNA replication site and regulates endonucleolytic activities of FEN1

PMID 12403464 ↗ · PMID 26751069 ↗ · PMID 31031083 ↗ · PMID 31031084 ↗ · PMID 34352206 ↗ · PMID 34352207 ↗ · PMID 36599982 ↗ · PMID 36599985 ↗ · PMID 37369656 ↗ · PMID 37379838 ↗

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分子活性WDR4 相關功能包括 tRNA 修飾,以及 N(7)-甲基鳥嘌呤-tRNA 的生合成。資料庫紀錄
證據與來源

tRNA modification; N(7)-methylguanine-tRNA biosynthesis

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交互作用WDR4 與 METTL1 組成 METTL1-WDR4 複合體,並作為其中的非催化成員;此外,WDR4 與 FEN1 有直接交互作用。含實驗來源
證據與來源

Non-catalytic component of the METTL1-WDR4 complex, composed of METTL1 and WDR4. Interacts with FEN1; the interaction is direct

PMID 12403464 ↗ · PMID 26751069 ↗ · PMID 36599982 ↗ · PMID 36599985 ↗ · PMID 37369656 ↗ · PMID 37379838 ↗

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細胞定位WDR4 位於細胞核與染色體,並定位於新生 DNA 合成的位置。含實驗來源
證據與來源

Nucleus; Chromosome; Localizes at the site of nascent DNA synthesis

PMID 15861136 ↗ · PMID 26751069 ↗

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調控在若干癌症中,WDR4 有基因擴增,且在蛋白質層級呈現過度表現。含實驗來源
證據與來源

Amplified and overexpressed in a number of cancers (at protein level)

PMID 34352206 ↗ · PMID 34352207 ↗ · PMID 34371184 ↗

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疾病關聯影響 WDR4 的變異與常染色體隱性 Galloway-Mowat syndrome 6(GAMOS6)相關,疾病通常於嬰兒期或幼兒期發病。患者可有小頭症、整體發展遲緩、不同程度的智能障礙與生長不足,並可能出現早發腎病症候群、中樞神經異常及癲癇傾向;腎功能受損可能隨年齡出現,也可能不存在。腦部表現可包括腦迴異常與小腦發育不全。含實驗來源
證據與來源

Galloway-Mowat syndrome 6 GAMOS6 A form of Galloway-Mowat syndrome, a severe renal-neurological disease characterized by early-onset nephrotic syndrome associated with microcephaly, central nervous system abnormalities, developmental delays, and a propensity for seizures. Brain anomalies include gyration defects ranging from lissencephaly to pachygyria and polymicrogyria, and cerebellar hypoplasia. Most patients show facial dysmorphism characterized by a small, narrow forehead, large/floppy ears, deep-set eyes, hypertelorism and micrognathia. Additional variable features are visual impairment and arachnodactyly. Most patients die in early childhood. GAMOS6 is an autosomal recessive form with onset in infancy or early childhood. Affected individuals manifest microcephaly, global developmental delay, variable degrees of intellectual disability, and growth deficiency. Renal impairment may be age-dependent or may not be present. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618347

PMID 28617965 ↗ · PMID 29597095 ↗ · PMID 30079490 ↗ · PMID 36599985 ↗ · PMID 37369656 ↗

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疾病關聯影響 WDR4 的變異與常染色體隱性疾病 microcephaly, growth deficiency, seizures, and brain malformations(MIGSB)相關。疾病表現可包括胎內生長遲滯、出生後生長不足、小頭症、臉部異形、早發癲癇,以及部分胼胝體缺如或腦迴簡化等腦部異常;精神動作發展可能不佳或缺如。含實驗來源
證據與來源

Microcephaly, growth deficiency, seizures, and brain malformations MIGSB An autosomal recessive disorder characterized by intrauterine growth retardation, postnatal growth deficiency, microcephaly, facial dysmorphism, early-onset seizures, brain malformations such as partial agenesis of the corpus callosum and simplified gyration, and poor or absent psychomotor development. The disease is caused by variants affecting the gene represented in this entry MIM: 618346

PMID 26416026 ↗ · PMID 37369656 ↗

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情境矩陣 0 筆 · 一般功能註解 7 筆。互作清單與機器格式紀錄不列入本區。
證據分項判讀,不加總為單一可信度分數。「含實驗來源」依資料庫證據標記辨識;未逐篇核對原始方法的紀錄,不宣稱已完成實驗審查。
12 / SEQUENCE EXPLORER

核酸與蛋白質序列

完整轉錄本 · UTR / CDS 著色 · FASTA
ENST00000398208 · 2,106 nt · GRCh38
依 Ensembl exon 註解拼接的 GRCh38 參考序列,保留非編碼區。
1GCTCTGGGCTGGCACATGTGTATGGCGGTGAGGCGGGCGG40
41GTACATGGCGGGCTCTGTGGGACTGGCGTTGTGCGGGCAG80
81ACGTTGGTGGTGCGGGGCGGCAGCCGATTCCTGGCCACCT120
121CCATAGCAAGCAGTGATGATGACAGCCTCTTCATCTATGA160
161CTGCAGTGCTGCAGAAAAGAAGTCACAAGAAAATAAAGGG200
201GAGGACGCGCCCTTGGACCAGGGGAGCGGTGCGATTCTGG240
241CGTCCACCTTCTCCAAGTCTGGCAGCTATTTTGCTTTAAC280
281CGATGACAGTAAGCGTCTGATTCTTTTCCGTACAAAACCA320
321TGGCAATGTCTGAGTGTCAGGACCGTGGCAAGGAGGTGTA360
361CAGCCCTGACTTTCATAGCCTCGGAGGAGAAGGTCTTGGT400
401GGCCGACAAGTCTGGAGACGTCTACTCCTTTTCGGTGCTG440
441GAGCCACACGGGTGTGGCCGTCTAGAGCTGGGGCACCTGT480
481CTATGCTGTTAGATGTGGCTGTGAGTCCTGATGACCGCTT520
521CATCCTCACTGCCGACCGGGACGAGAAGATCCGAGTCAGC560
561TGGGCCGCGGCGCCCCATAGCATCGAGTCCTTCTGCTTGG600
601GGCACACAGAGTTTGTGAGCCGTATCTCCGTGGTGCCAAC640
641TCAGCCCGGGCTGCTTCTGTCCTCCTCTGGGGACGGCACC680
681CTGAGGCTCTGGGAGTACAGGAGCGGCCGCCAGCTGCACT720
721GCTGTCACCTGGCCAGTCTGCAGGAGCTGGTGGACCCCCA760
761GGCCCCCCAGAAGTTTGCCGCGTCCAGGATTGCATTCTGG800
801TGCCAGGAGAACTGCGTGGCGCTCCTGTGCGACGGCACTC840
841CTGTGGTCTACATCTTCCAGCTGGACGCCCGCAGACAGCA880
881GTTGGTGTACAGGCAGCAGCTGGCGTTCCAGCACCAAGTG920
921TGGGACGTGGCTTTCGAGGAGACCCAGGGGCTGTGGGTGC960

cDNA 使用 DNA 字母 T;mRNA 模式改以 U 顯示。轉錄本保留已註解的非編碼區,未另外加入 poly(A) 尾;非編碼 RNA 的參考轉錄本也可能仍需後續加工。數字為所選序列的 1-based 位置。長序列以黃色捲軸瀏覽,可複製或下載完整轉錄本與蛋白質;基因組 DNA 隨捲動取得所需範圍。