高通量测序:第二代测序技术详细介绍
二三代测序技术的介绍和比较

二三代测序技术的介绍和比较二代测序技术(也称为高通量测序技术)和三代测序技术是目前最常用的两种DNA测序技术。
下面将对这两种技术进行详细介绍和比较。
1.二代测序技术:二代测序技术的代表性平台包括Illumina HiSeq、Ion Torrent PGM 等。
其工作原理是将DNA样本切割为较短的片段,并通过PCR扩增产生大量的拷贝。
然后,这些片段被连接在测序芯片上,每个片段都被反复地鸟嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、鸟嘧啶(G)四种碱基中的一种互补的碱基识读,并记录下与之相对应的碱基序列。
这些碱基序列最后被计算机软件组装为完整的DNA序列,进而获取样本的遗传信息。
优点:(1)高通量:可以同时测序数百万个DNA片段,获得庞大数量的数据。
(2)成本低廉:通过并行测序的方式,可以大大减少测序成本。
(3)高精度:二代测序技术的错误率较低,可以达到0.1%以下。
(4)测序速度快:每天可获得几百GB的数据。
缺点:(1)仅适用于短序列:由于二代测序技术的局限性,只能测序相对较短的DNA片段,对于长序列的测序存在困难。
(2)高度依赖参考序列:在组装过程中,需要有可靠的参考序列作为基础,否则可能出现组装错误。
(3)无法解析复杂的基因组结构:由于只能产生相对较短的序列片段,二代测序技术无法很好地解析复杂的基因结构,例如重复序列。
2.三代测序技术:三代测序技术的代表性平台包括PacBio SMRT、Oxford Nanopore等。
三代测序技术的特点是可以直接测量DNA单分子的临床序列。
该技术中的样本DNA被引入到小孔中,随后测序设备会通过测量DNA分子在小孔中的电信号变化来捕捉和记录碱基序列。
这种技术可以完整地获取较长的DNA片段,从而提供了更全面和准确的基因组信息。
优点:(1)长读长:能够测序较长的DNA片段,可以获得更全面和准确的基因组信息。
(2)无需参考序列:三代测序技术不需要依赖已知的参考序列,可以直接解析未知基因组。
第二代测序技术介绍

第二代测序技术介绍第二代测序技术,也被称为高通量测序技术,是指在测序过程中同时进行多个DNA分子的测序,从而大大提高了测序的速度和效率。
相对于第一代测序技术,第二代测序技术具有更高的通量、更低的成本和更快的速度,在基因组学、生物信息学、医学和生物学等领域有着广泛的应用。
Illumina(Solexa)测序是目前应用最广泛的第二代测序技术。
它基于细胞自组装技术,通过将DNA片段固定在玻璃基质上,并利用化学物质来控制DNA的扩增和添加荧光标记的核苷酸,实现对DNA片段的扩增和测序。
Illumina测序技术具有高通量、高准确性和低成本的特点,适用于基因组、转录组和表观组测序。
Ion Torrent测序是一种基于半导体技术的第二代测序技术。
它利用DNA聚合酶酶活性引发的质子释放来检测DNA的序列,并通过电信号的变化来记录测序结果。
相较于其他技术,Ion Torrent测序具有简单、快速和低成本的优点,适用于小型测序项目和临床应用。
454测序是第二代测序技术中的一种经典方法。
它基于乳酸菌酶(Luciferase)酶活性,将测序反应中的核苷酸加入到DNA链的末端,在光信号的测量下实现测序。
由于454测序采用的是无法扩增的方法,因此其通量较低,但在研究复杂序列、病毒学和微生物学等领域仍有一定的应用。
与第一代测序技术相比,第二代测序技术具有几个重要的优点。
首先,第二代测序技术可以同时测序多个DNA分子,大大提高了测序的通量和效率。
其次,第二代测序技术的成本更低,可以用于大规模的测序项目。
第三,第二代测序技术的速度更快,可以在较短的时间内完成测序。
最后,第二代测序技术对样本的要求更低,可以从少量样本中获取足够的DNA序列信息。
总之,第二代测序技术的出现和发展为生物信息学和基因组学领域的研究提供了巨大的机会和挑战。
通过不断的技术创新和优化,第二代测序技术将进一步推动基因组学和生物学等领域的发展,为人类健康和疾病研究提供更多的解决方案。
二代测序技术简介

二代测序技术简介一、什么是二代测序技术?二代测序技术,也被称为高通量测序技术,是一种快速、高效的DNA 或RNA序列测定方法。
相比传统的Sanger测序技术,二代测序技术具有较高的测序效率和容量,能够同时测序数百万到数十亿个碱基对,大大提高了测序的速度和数据产量。
常用的二代测序技术包括Illumina 测序技术、Ion Torrent PGM 测序技术等。
二、Illumina二代测序技术的原理与过程1. 原理Illumina二代测序技术基于桥式扩增和碱基扩增的原理。
DNA样本经过打断、连接和PCR扩增等处理后,将单链DNA固定于特定表面上,并在每个DNA分子之间形成成千上万个桥式扩增复合物。
在模板DNA的存在下,通过逐个反复封闭、复制和荧光标记的方式,进行碱基的逐渐扩增,并利用荧光信号记录测序结果。
2. 过程(1)样本制备:包括DNA或RNA的提取、打断、连接和PCR扩增等步骤,以获得特定长度的DNA片段。
(2)文库构建:将DNA片段连接到Illumina测序芯片上的适配器上,并进行PCR扩增,形成DNA桥式扩增复合物。
(3)测序芯片加载:将DNA桥式扩增复合物置于测序芯片上,使得每个DNA分子都与芯片上的特定区域相结合。
(4)桥式扩增:通过逐个反复封闭、复制和荧光标记的方式进行碱基的逐步扩增,形成簇团。
(5)图像获取:利用高分辨率成像系统拍摄簇团的荧光信号。
(6)数据分析:将图像数据转化为碱基序列,通过比对和组装等算法,得到原始测序数据。
三、Illumina二代测序技术的优势和应用领域1. 优势(1)高通量:能够在较短时间内产生大规模的测序数据。
(2)高准确性:其错误率低于其他二代测序技术,能够提供高质量的测序结果。
(3)可扩展性:适用于不同规模的测序项目,从几个目标区域到整个基因组的测序,具有较高的灵活性。
(4)低成本:相对于传统的Sanger测序技术,具有更低的测序成本。
2. 应用领域(1)基因组学研究:能够对物种的基因组进行全面测序和变异分析,有助于揭示基因组结构和功能。
高通量测序技术及其在基因研究中的应用

高通量测序技术及其在基因研究中的应用随着科技的不断发展,生命科学领域也在不断涌现出新的技术和方法。
其中,高通量测序技术是最重要的一种技术之一。
通过高通量测序技术,不仅可以快速准确地测定DNA序列,还可以对基因表达、DNA甲基化、蛋白质互作等多个方面进行深入研究,为生物学领域的研究提供了有力的工具。
下面将对高通量测序技术及其应用进行详细介绍。
一、什么是高通量测序技术高通量测序技术又称为第二代测序技术,它是指一种通过并行测序的方式,对样本中的DNA进行高速测量并获取其序列信息的技术。
高通量测序技术的原理非常简单,它将DNA样本进行随机的分离、扩增、分离、读取等多个步骤,最终生成数百万条DNA片段的测序产物。
这些产物可以通过计算机软件进行处理和分析,获得整个DNA序列的信息。
二、高通量测序技术的类型高通量测序技术的发展已经经历了多个阶段。
目前,市面上已经存在多个高通量测序技术平台。
其中最常用的是Illumina公司和Ion Torrent公司的高通量测序技术。
Illumina公司的高通量测序技术基于测序-合成(sequencing-by-synthesis,SBS)原理,并采用双端30bp或100bp定向测序或PE150bp或PE250bp的测序方式,单个测序通量可达到数百Gb-数Tb。
而Ion Torrent公司的高通量测序技术则采用了基于半导体学的测序原理,并采用了无筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子筛分子简单的操作流程,可以对小型基因组进行有效的测序。
三、高通量测序技术在基因研究中的应用高通量测序技术在基因研究中应用广泛,其中最常用的是全基因组测序、RNA测序、甲基化测序等。
1、全基因组测序全基因组测序是指通过高通量测序技术,对生物的整个基因组进行测序。
通过全基因组测序,可以获取整个基因组的序列信息,并对基因组结构、基因型等方面进行研究。
二代测序技术原理

二代测序技术原理二代测序技术,又称高通量测序技术,是指在同一时间内对多个DNA片段进行测序的技术。
它是第二代测序技术的代表,相比于传统的Sanger测序技术,具有高通量、高速度和低成本的特点。
本文将对二代测序技术的原理进行详细介绍。
首先,二代测序技术的原理基于DNA合成和荧光标记。
在测序过程中,DNA样品会被切割成小片段,然后这些小片段会被连接到载体上,形成文库。
接下来,文库中的DNA片段会被放大成簇,然后通过化学方法进行测序。
在测序过程中,每个碱基会被荧光标记,当碱基被读取时,荧光信号会被记录下来,从而确定DNA序列。
其次,二代测序技术的原理还包括高通量测序仪器和生物信息学分析。
高通量测序仪器能够同时对数百万个DNA片段进行测序,大大提高了测序的速度和效率。
而生物信息学分析则是对测序数据进行处理和解读,包括序列拼接、基因组比对和变异分析等步骤,从而得到最终的测序结果。
此外,二代测序技术的原理还涉及到测序质量和数据处理。
测序质量是指测序结果的准确性和可靠性,而数据处理则是对测序数据进行清洗和过滤,去除噪音和错误,保证数据的准确性和可信度。
总的来说,二代测序技术的原理是基于高通量测序仪器和生物信息学分析,通过DNA合成和荧光标记的方法对DNA进行测序,最终得到DNA序列。
这项技术的出现,彻底改变了传统测序技术的局限性,大大提高了测序的速度和效率,为基因组学研究和临床诊断提供了强大的工具。
综上所述,二代测序技术的原理是一项复杂而精密的技术,它的出现极大地推动了基因组学和生物医学领域的发展,为人类健康和疾病治疗提供了重要的支持和保障。
随着技术的不断进步和完善,相信二代测序技术将会在未来发挥更加重要的作用。
第二代测序数据分析原理

第二代测序数据分析原理第二代测序技术是近年来迅速发展起来的高通量测序技术,能够产生大量的DNA序列数据。
与第一代测序技术相比,第二代测序技术具有更高的产量、更快的速度和更低的成本,成为当前基因组学研究和医学诊断的重要工具之一第二代测序数据分析原理是指对产生的高通量测序数据进行处理和解读的过程。
该过程涉及到数据的质控、序列比对、变异检测和功能注释等多个步骤,以获取对生物学问题回答所需的信息。
下面将详细介绍第二代测序数据分析的原理。
1.数据质控数据质控是第二代测序数据分析的第一步,其目的是剔除低质量的序列,保证后续分析得到的结果的准确性。
主要的质控步骤包括去除低质量碱基、去除接头序列和过滤冗余数据。
这些步骤可以通过使用不同的软件工具来实现,如Trimmomatic、FastQC等。
2.序列比对序列比对是将测序数据与参考基因组进行比对的过程。
参考基因组可以是已知的基因组序列,也可以是人工合成的探针序列。
序列比对主要采用两种方法:短序列比对和长序列比对。
短序列比对常用的算法有Bowtie、BWA等,长序列比对常用的算法有BLAST、GSNAP等。
3.变异检测变异检测是根据测序数据中的变异信息来鉴定样本中存在的单核苷酸多态性(SNP)、插入缺失(indel)等变异类型。
变异检测的过程主要包括变异鉴定、变异筛选和变异注释。
变异鉴定的方法包括泛素缺失、泛素纯化和下一代序列法。
变异筛选使用一系列的过滤条件来减少假阳性的产生,如频率过滤、质量过滤和功能过滤等。
变异注释是将检测到的变异与已有的数据库进行比对,以获取变异的生物学功能信息,如GEMINI、ANNOVAR等。
4.功能注释功能注释是将检测到的变异与基因、通路等功能元件进行关联,从而了解变异对生物学功能的影响。
功能注释的方法包括基因本体论(GO)、通路分析、蛋白质相互作用网络分析等。
这些方法可以帮助研究者理解变异的生物学意义以及变异在特定疾病中的作用机制。
综上所述,第二代测序数据分析原理包括数据质控、序列比对、变异检测和功能注释等多个步骤。
第二代测序原理

第二代测序原理第二代测序技术是一种高通量测序技术,它的原理是基于DNA合成和光学信号检测。
在第二代测序技术中,DNA样本首先被打断成较小的片段,然后这些片段被连接到载体上,形成一个DNA文库。
接下来,文库中的DNA片段会通过PCR扩增,产生大量的同一片段序列。
然后,这些DNA片段会被固定在固相载体表面,并进行测序反应。
在测序反应中,DNA片段会被逐一合成,每次合成一个碱基。
在每次合成过程中,会释放出荧光信号,这个信号会被检测器捕获并记录下来。
通过记录下的荧光信号,就可以确定DNA片段的序列。
这种高通量的测序技术可以同时测序成千上万个DNA片段,大大提高了测序效率。
除了高通量之外,第二代测序技术还具有快速、低成本、高灵敏度等优点。
由于其快速高效的特点,第二代测序技术被广泛应用于基因组学、转录组学、表观基因组学等领域。
它为科学家们提供了一个强大的工具,帮助他们更好地理解基因组的结构和功能。
然而,第二代测序技术也存在一些局限性。
例如,由于测序反应中使用的荧光标记物会随着时间的推移而褪色,导致测序结果的准确性下降。
此外,第二代测序技术在测序过程中会产生大量的数据,需要强大的计算和存储设备来处理和存储这些数据。
为了克服这些局限性,科学家们不断改进第二代测序技术,提高其测序准确性和效率。
例如,引入了新的荧光标记物,提高了测序反应的稳定性;开发了新的数据分析算法,加快了数据处理的速度。
这些改进不断推动着第二代测序技术的发展,使其在基因组学研究中发挥着越来越重要的作用。
综上所述,第二代测序技术是一种高通量、快速、低成本的测序技术,具有广泛的应用前景。
随着技术的不断改进和完善,相信第二代测序技术将在基因组学研究中发挥越来越重要的作用,为人类健康和生命科学的发展做出更大的贡献。
高通量测序的原理及应用

高通量测序的原理及应用1. 概述高通量测序(High-throughput sequencing),也被称为第二代测序技术,是一种用于快速、准确且具有高通量的DNA测序方法。
相比于传统的测序方法,高通量测序技术在测序速度、准确度和成本上有明显的优势。
本文将介绍高通量测序的原理及其在生物医学、生态学和农业等领域的应用。
2. 原理高通量测序的原理基于DNA的复制和测序。
下面列举高通量测序的几种常见方法:•Sanger测序法–Sanger测序法是最早被广泛应用的测序方法之一。
它基于DNA合成中的酶法延伸原理进行测序。
通过控制核苷酸的浓度,可以在DNA合成中引入荧光标记。
随着合成的扩增,核苷酸会停留在特定位置,之后通过电泳分析荧光标记的顺序来测定目标DNA序列。
•454测序法–454测序法是一种基于密集插入测序技术的高通量测序方法。
通过将待测DNA样本切割成较小的片段,并与特定合子序列连接,形成序列文库。
之后,这些片段将在流动细胞中进行多轮酶法扩增,并通过荧光探针进行检测,从而实现对目标DNA序列的测定。
•Illumina测序法–Illumina测序法是目前最广泛应用的高通量测序技术之一。
该方法通过将DNA样本分离成独立的DNA片段,并连接到流动细胞矩阵中。
接下来,在不同的扩增循环中,特定的核苷酸会被逐步加入,并通过荧光探针的检测来确定DNA的序列。
最终,可以通过计算机软件将这些测定的片段合并成完整的目标DNA序列。
3. 应用高通量测序技术在各个领域有广泛的应用,包括:•生物医学研究–在生物医学领域,高通量测序技术可以帮助研究人员对人类遗传病的发生机制进行深入研究。
通过对大规模的基因组数据进行测序和分析,可以寻找与特定遗传病相关的基因变异并探索潜在的治疗方法。
此外,高通量测序还可以用于肿瘤学研究,帮助研究人员了解肿瘤发展、进展和治疗的分子机制。
•生态学研究–高通量测序技术可以应用于生态学研究中,帮助研究人员分析和识别不同环境下的微生物群落组成。
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在过去几年里,新一代DNA测序技术平台在那些大型测序实验室中迅猛发展,各种新技术犹如雨后春笋般涌现。
之所以将它们称之为新一代测序技术(next-generation sequencing),是相对于传统Sanger测序而言的。
Sanger测序法一直以来因可靠、准确,可以产生长的读长而被广泛应用,但是它的致命缺陷是相当慢。
十三年,一个人类基因组,这显然不是理想的速度,我们需要更高通量的测序平台。
此时,新一代测序技术应运而生,它们利用大量并行处理的能力读取多个短DNA片段,然后拼接成一幅完整的图画。
Sanger测序大家都比较了解,是先将基因组DNA片断化,然后克隆到质粒载体上,再转化大肠杆菌。
对于每个测序反应,挑出单克隆,并纯化质粒DNA每个循环测序反应产生以ddNTP终止的,荧光标记的产物梯度,在测序仪的96或384毛细管中进行高分辨率的电泳分离。
当不同分子量的荧光标记片断通过检测器时,四通道发射光谱就构成了测序轨迹。
在新一代测序技术中,片断化的基因组DNA两侧连上接头,随后运用不同的步骤来产生几百万个空间固定的PCR克隆阵列(polony )。
每个克隆由单个文库片段的多个拷贝组成。
之后进行引物杂交和酶延伸反应。
由于所有的克隆都是系在同一平面上,这些反应就能够大规模平行进行。
同样地,每个延伸所掺入的荧光标记的成像检测也能同时进行,来获取测序数据。
酶拷问和成像的持续反复构成了相邻的测序阅读片段。
DNA hnginetilntion DNA fraqmentnlionfn vivo cloning and amplificationCycle sequencing3'-... GACTAGATACGAGCGTGA.. .-5* (template)彳-…CTGAT O 曲爭i.CTGATC^A...CTGATCT"*^…CTG町CTA先_________ > .,,CTGATCTAT..CTGATCTATC,.CTGATCTATGC..CTGATCTATGCT ...CTGATCTATGCTC ..CTGATCTATGCTCG —Electro pho rsesis(1 read/cnpU(ary)Cyclic array sequencingCycle 1(>10®reads/array)Cycle 2Cyde 3B- A A AIsO 0O®What IS Ibas# 1 ? Whar is bast 卍in vitro ndaptor ligationGenerf^tiorii ol ipolony arrayPolymerase dNTPsLat>0led ddNTPsSolexa高通量测序原理AD II3乜昭阳55真;肚L L . u .V cr 1. FL1 -dATP-tblocksfl + FU dGTPrbbck斜 + FL3-dCTP-lbfocfcjSf| + FL4^rfnP-blocked2- inraging wi lour ehtannela'3. Chemically创亡和旨姑央anti ■, 吐芫I弋菇~冷;■聽:'ill,OMiri --采用大规模并行合成测序法(SBS, Sequencing-By-Synthesis)和可逆性末端终结技术(Reversible Terminator Chemistry )--可减少因二级结构造成的一段区域的缺失。
--具有高精确度、高通量、高灵敏度和低成本等突出优势--可以同时完成传统基因组学研究(测序和注释)以及功能基因组学(基因表达及调控,基因功能,蛋白核酸相互作用)研究一将接头连接到片段上,经PCR扩增后制成Library----随后在含有接头(单链引物)的芯片(flow cell 单链引物互补配对绑定在芯片上,另一端和附近的----经30伦扩增反应,形成单克隆DNA簇----边合成边测序(Sequencing By Synthesis的dNTP 这些dNTP是“可逆终止子”,其3')上将已加入接头的DNA片段变成单链后通过与另外一个引物互补也被固定,形成“桥”)的原理,加入改造过的DNA聚合酶和带有4种荧光标记羟基末端带有可化学切割的基团,使得每个循环只能掺入单个碱基。
此时,用激光扫描反应板表面,读取每条模板序列第一轮反应所聚合上去的核苷酸种类。
之后, 将这些基团化学切割,恢复3'端粘性,继续聚合第二个核苷酸。
如此继续下去,直到每条模板序列都完全被聚合为双链。
这样,统计每轮收集到的荧光信号结果,就可以得知每个模板DNA片段的序列。
目前的配对末端读长可达到2 X 50 bp,更长的读长也能实现,但错误率会增高。
读长会受到多个引起信号衰减的因素所影响,如荧光标记的不完全切割。
Roche 454测序技术"一个片段= 一个磁珠= 一条读长(One fragment =One bead = One read )1) 样品输入并片段化:GS FLX 系统支持各种不同来源的样品,包括基因组 DNA PCR产物、BAC cDNA 小分子RNA 等等。
大的样品例如基因组 DNA 或者BAC 等被打断成300— 800 bp 的片段; 对于小分子的非编码 RNA 或者PCR 扩增产物,这一步则不需要。
短的 PCR 产物则可以直接跳到步骤 3)。
2) 文库制备:借助一系列标准的分子生物学技术, 将A 和B 接头(3 '和5'端具有特异性)连接到DNA 片段上。
接头也将用于后续的纯化,扩增和测序步骤。
具有 A B 接头的单链DNA 片段组成了样品文库。
3) 一个DNA 片段=一个磁珠:单链 DNA 文库被固定在特别设计的 DNA 捕获磁珠上。
每一个磁珠携带了一 个独特的单链DNA 片段。
磁珠结合的文库被扩增试剂乳化,形成油包水的混合物,这样就形成了只包含一 个磁珠和一个独特片段的微反应器。
4) 乳液PCR 扩增:每个独特的片段在自己的微反应器里进行独立的扩增,而没有其他的竞争性或者污染性序列的影响。
整个片段文库的扩增平行进行。
对于每一个片段而言,扩增后产生了几百万个相同的拷贝。
随后,乳液混合物被打破,扩增的片段仍然结合在磁珠上。
常疋iCr-7115) —个磁珠=一条读长:携带 DNA 的捕获磁珠随后放入 PTP 板中进行后继的测序。
PTP 孔的直径(29um )只能容纳一个磁珠(20um )。
然后将PTP 板放置在GS FLX 中,测序 开始。
放置在四个单独的试剂瓶里的 四种碱基,依照 T 、A C 、G 的顺序依次循环进入 PTP 板,每次只进入一个碱基。
如果发生碱基配对,就 会释放一个焦磷酸。
这个焦磷酸在ATP 硫酸化酶和萤光素酶的作用下,经过一个合成反应和一个化学发光反应,最终将萤光素氧化成氧化萤光素,同时释放出光信号。
此反应释放出的光信号实时被仪器配置的高 灵敏度CCD 捕获到。
有一个碱基和测序模板进行配对,就会捕获到一分子的光信号;由此一一对应,就可以准确、快速地确定待测模板的碱基序列。
这也就是大名鼎鼎的焦磷酸测序。
O ■0「 °Ah ri *IH '■rV C '“■|4-iirC1J -.6) 数据分析: GS FLX 系统在 10 小时的运行当中可获得 100 多万个读长,读取超过 4-6 亿个碱基信息。
GS FLX 系统提供两种不同的生物信息学工具对测序数据进行分析,适用于不同的应用:达 400 MB 的从头拼接和任何大小基因组的重测序。
GS FLX 系统的准确率在 99%以上。
其主要限制来自同聚物,也就是相同碱基的连续掺入, 由于没有终止元件来阻止单个循环的连续掺入, 同聚物的长度就需要从 信号强度中推断出来。
这个过程就 可能产生误差。
因此,ABI SOLID 测序技术(mate-paired library)断, 两头加上接头,制成文库。
如果你想要做转录组测序、-RACE 甲基化分析、ChlP 测序等,就可以用它。
如果你的应用是全基因组测序、SNP 分析、结构重排/拷贝数,则需要用配对末端文库。
配对末端文库是将基因组 DNA 打断后, 与中间接头连接,再环化,然后用 EcoP15 酶切,使中间接头两端各有 27bp 的碱基,再加 上两端的接头,形成文库。
b. 孚L 液PCR 微珠富集在微反应器中加入测序模板、PCR 反应元件、微珠和引物,进行乳液PCR( EmulsionPCR )。
PCR 完成之后,变性模板,富集带有延伸模板的微珠,去除多余的微珠。
微珠上的模板经 过 3'修饰,可以与玻片共价结合。
看到这里, 是不是有一种似曾相识的感觉呢那就对了, 此步骤与 454 的 GSFLX 基本相同。
不过 SOLiD 系统的微珠要小得多,只有 1 um 。
乳液 PCR 最大的特点是可以形成数目庞大的独 立反应空间以进行 DNA 扩增。
其关键技术 是“注水到油”,基本过程是在 PCR 反应前,将包含 PCR 所有 反应成分的水溶液注入到高速 旋转的矿物油表面, 水溶液瞬间形成无数个被矿物油包裹的小水滴。
水滴就构成了独 立的 PCR 反应空间。
理想状态下,每个小水滴只含一个DNA 模板和一个 P1水 相中的P2引物和磁珠表面的 P1引物所介导的PCR 反应,这个DNA 模板的拷贝数量呈指 PCR 反应结束后, P1 磁珠表面就固定有拷贝数目巨大的同来源DNA 模板扩增 产物。
c. 微珠沉积 3 '修饰的微珠沉积在一块玻片上。
在微珠上样的过程中,沉积小室将每张玻片分成个或 8 个测序区域。
SOLiD 系统最大的优点就是每张玻片能容纳更高密度的微珠,在同一 现更高的通量。
d. 连接测序 这一步可就是 SOLiD 的独门秘笈了。
它的独特之处在于没有采用惯常的聚合酶,酶。
SOLiD 连接反应的底物是 8 碱基单链荧光探针混合物。
连接反应中,这些探针按照 单链DNA 模板链配对。
探针的5'末端分别标记了 CY5 Texas Red CY3 6-FAM 这4种颜色的荧光染料。
如 AAA 或 GGG 。
454 测序平台的主要错误类型是插 入- 缺失,而不是替换。
系统能支持两种测序模板:片段文库 (fragment library) 或配对末端文 库 。
使用哪一种文库取决于你的应用及需要的信息。
片段文库就是将基因组 DNA 打 RNA 定量、 miRNA 探索、重测序、 3', 5 'a. 文 库制 备 SOLiD 这些小 磁珠,由于数级增加, 1 个、 4系统中轻松实而用了连 接碱基互补规则与探针3'端1〜5位为随机碱基,可以是ATCG四种碱基中的任何一种碱基,其中第1、2位构成的碱基对是表征探针染料类型的编码区,下图的双碱基编码矩阵规定了该编码区16 种碱基对和 4 种探针颜色的对应关系,而3〜5位的“ n”表示随机碱基,6〜8位的“Z”指的是可以和任何碱基配对的特殊碱基。