dna測序的測序技術,DNA測序的測序技術

時間 2021-12-20 05:54:21

1樓:kyoya利

bai術能鎖定個人病變基du因,提前預防和zhi**。dao

自上世紀專90年代初,學界開始涉足「人屬類基因組計劃」。而傳統的測序方式是利用光學測序技術。用不同顏色的熒游標記四種不同的鹼基,然後用鐳射光源去捕捉熒光訊號從而獲得待測基因的序列資訊。

雖然這種方法檢測可靠,但是**不菲也是有目共睹的,一臺儀器的**大約在50萬到75萬美元,而檢測一次的費用也高達5千到1萬美元。

最新的基因測序儀中,晶片代替了傳統鐳射鏡頭、熒光染色劑等,晶片就是測序儀。

通過半導體感應器,儀器對dna複製時產生的離子流實現直接檢測。當試劑通過整合的流體通路進入晶片中,密佈於晶片上的反應孔立即成為上百萬個微反應體系。

這種技術組合,使研究人員能夠在短短2小時內獲取基因資訊。而使用傳統的光學測序技術需等待數週乃至數月後才能得到結果。同時,檢測一次的費用也降到了最低1千美元。

第二代dna測序技術的操作流程

2樓:咪浠w眯兮

操作流程如下:

1、測序文庫的構建

首先準備基因組,然後將dna隨機片段化成幾百鹼基或更短的小片段,並在兩頭加上特定的接頭。如果是轉錄組測序,則文庫的構建要相對麻煩些,rn**段化之後需反轉成cdna,然後加上接頭,或者先將rna反轉成cdna,然後再片段化並加上接頭。

2、錨定橋接

solexa測序的反應在叫做flow cell的玻璃管中進行,flow cell又被細分成8個lane,每個lane的內表面有無數的被固定的單連結頭。上述步驟得到的帶接頭的dna 片段變性成單鏈後與測序通道上的接頭引物結合形成橋狀結構,以供後續的預擴增使用。

3、預擴增

新增未標記的dntp 和普通taq 酶進行固相橋式pcr 擴增,單鏈橋型待測片段被擴增成為雙鏈橋型片段。通過變性,釋放出互補的單鏈,錨定到附近的固相表面。通過不斷迴圈,將會在flow cell 的固相表面上獲得上百萬條成簇分佈的雙鏈待測片段。

4、單鹼基延伸測序

在測序的flow cell中加入四種熒游標記的dntp 、dna聚合酶以及接頭引物進行擴增,在每一個測序簇延伸互補鏈時,每加入一個被熒游標記的dntp就能釋放出相對應的熒光,測序儀通過捕獲熒光訊號,並通過計算機軟體將光訊號轉化為測序峰,從而獲得待測片段的序列資訊。

5、資料分析

這一步嚴格來講不能算作測序操作流程的一部分,但是隻有通過這一步前面的工作才顯得有意義。測序得到的原始資料是長度只有幾十個鹼基的序列,要通過生物資訊學工具將這些短的序列組裝成長的contigs甚至是整個基因組的框架,或者把這些序列比對到已有的基因組或者相近物種基因組序列上,並進一步分析得到有生物學意義的結果。

illumina/solexa genome analyzer測序的基本原理是邊合成邊測序。在sanger等測序方法的基礎上,通過技術創新,用不同顏色的熒游標記四種不同的dntp,當dna聚合酶合成互補鏈時,每新增一種dntp就會釋放出不同的熒光,根據捕捉的熒光訊號並經過特定的計算機軟體處理,從而獲得待測dna的序列資訊。

3樓:kyoya六

1)測序文庫的構建(library construction)

首先準備基因組(雖然測序公司要求樣品量要達到200ng,但是gnome analyzer系統所需的樣品量可低至100ng,能應用在很多樣品有限的實驗中),然後將dna隨機片段化成幾百鹼基或更短的小片段,並在兩頭加上特定的接頭(adaptor)。如果是轉錄組測序,則文庫的構建要相對麻煩些,rn**段化之後需反轉成cdna,然後加上接頭,或者先將rna反轉成cdna,然後再片段化並加上接頭。片段的大小(insert size)對於後面的資料分析有影響,可根據需要來選擇。

對於基因組測序來說,通常會選擇幾種不同的insert size,以便在組裝(assembly)的時候獲得更多的資訊。

2)錨定橋接(su***ce attachment and bridge amplification)

solexa測序的反應在叫做flow cell的玻璃管中進行,flow cell又被細分成8個lane,每個lane的內表面有無數的被固定的單連結頭。上述步驟得到的帶接頭的dna 片段變性成單鏈後與測序通道上的接頭引物結合形成橋狀結構,以供後續的預擴增使用。

3)預擴增(denaturation and complete amplification)

新增未標記的dntp 和普通taq 酶進行固相橋式pcr 擴增,單鏈橋型待測片段被擴增成為雙鏈橋型片段。通過變性,釋放出互補的單鏈,錨定到附近的固相表面。通過不斷迴圈,將會在flow cell 的固相表面上獲得上百萬條成簇分佈的雙鏈待測片段。

4)單鹼基延伸測序(single base extension and sequencing)

在測序的flow cell中加入四種熒游標記的dntp 、dna聚合酶以及接頭引物進行擴增,在每一個測序簇延伸互補鏈時,每加入一個被熒游標記的dntp就能釋放出相對應的熒光,測序儀通過捕獲熒光訊號,並通過計算機軟體將光訊號轉化為測序峰,從而獲得待測片段的序列資訊。從熒光訊號獲取待測片段的序列資訊的過程叫做base calling,illumina公司base calling所用的軟體是illumina』s genome analyzer sequencing control software and pipeline analysis software。讀長會受到多個引起訊號衰減的因素所影響,如熒游標記的不完全切割。

隨著讀長的增加,錯誤率也會隨之上升。

5)資料分析(data analyzing)

這一步嚴格來講不能算作測序操作流程的一部分,但是隻有通過這一步前面的工作才顯得有意義。測序得到的原始資料是長度只有幾十個鹼基的序列,要通過生物資訊學工具將這些短的序列組裝成長的contigs甚至是整個基因組的框架,或者把這些序列比對到已有的基因組或者相近物種基因組序列上,並進一步分析得到有生物學意義的結果。

dna測序原理及方法

4樓:北京索萊寶科技****

dna測序的測序原理:

dna測序是指分析特定dn**段的鹼基序列,也就是腺嘌呤(a)、胸腺嘧啶(t)、胞嘧啶(c)與鳥嘌呤的(g)排列方式。快速的dna測序方法的出現極大地推動了生物學和醫學的研究和發現。

其原理是化學試劑處理末段dn**段,造成鹼基的特異性切割,產生一組具有各種不同長度的dna鏈的反應混合物,經凝膠電泳分離。化學切割反應:包括鹼基的修飾修飾的鹼基從其糖環上轉移出去在失去鹼基的糖環處dna斷裂。

另一個原理是利用一種dna聚合酶來延伸結合在待定序列模板上的引物。直到摻入一種鏈終止核苷酸為止。每一次序列測定由一套四個單獨的反應構成,每個反應含有所有四種脫氧核苷酸三磷酸(dntp),並混入限量的一種不同的雙脫氧核苷三磷酸(ddntp)。

由於ddntp缺乏延伸所需要的3-oh基團,使延長的寡聚核苷酸選擇性地在g、a、t或c處終止。終止點由反應中相應的雙脫氧而定。每一種dntps和ddntps的相對濃度可以調整,使反應得到一組長几百至幾千鹼基的鏈終止產物。

它們具有共同的起始點,但終止在不同的的核苷酸上,可通過高解析度變性凝膠電泳分離大小不同的片段,凝膠處理後可用x-光膠片放射自顯影或非同位素標記進行檢測。

5樓:匿名使用者

給個比較容易理解的也比較專業的**

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dna測序儀,DNA測序儀

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