测序常用名词解释整理
第一代测序技术名词解释
第一代测序技术名词解释第一代测序技术，也称为Sanger测序技术，已经被认为是一种创新的基因组项目研究方法。
它允许研究人员开展基因组学研究，为科学家们提供了全球性联系和了解变异性的能力。
本文将对第一代测序技术的名称、原理、优缺点以及它的影响进行解释。
Sanger测序技术的名称来源于英国科学家Frederick Sanger，他是DNA测序的鼻祖。
他曾发明了一种技术，用来鉴定DNA序列中的核苷酸种类。
为了实现这一目的，他发明了一种基于核苷酸水解的技术，该技术也被称为Sanger测序。
这种技术可以通过检测DNA片段的终止碱基快速准确地鉴定DNA序列。
Sanger测序技术是对基因组序列进行测序的最原始技术，其基本原理是通过DNA片段的水解来实现。
首先，研究人员会把待测的DNA片段的碱基序列进行扩增，然后将这些DNA片段放入一个小管中，再加入由酶分解传递碱基的末端碱基水解酶。
随后，专用的荧光染料会与终止碱基结合，从而标记出不同DNA片段，并通过它们的光谱特性进行自动记录，从而得出DNA序列。
第一代测序技术具有优点和缺点。
主要优点包括：精确和准确；非常有效，可以在几小时内完成大量的测序任务；相比后来的测序技术成本较低。
但是，它也有一些限制：它的遗传长度受到严格的限制（一般只能最多测序几百个碱基）；它的可靠性较低，结果错误率较高；它只能用于测序DNA，不能用于测序RNA。
Sanger测序技术已成为细胞和分子生物学领域的重要研究工具。
它一方面提供了科学家们研究基因，解码基因组，以及发现DNA变异性的有力工具。
另一方面，这种技术也已经广泛应用于临床实践，帮助各国确定患者的疾病状态，以及提供更准确的治疗方案。
从整体上看，第一代测序技术已成为研究基因组的基础技术。
它为研究基因组提供了重要的信息，并且帮助各国制定更好的基因治疗方案，从而改善人类的健康水平。
转录组测序名词解析
转录组测序名词解析转录组（transcriptome）广义上指某一生理条件下，细胞内所有转录产物的集合，包括信使RNA、核糖体RNA、转运RNA及非编码RNA；狭义上指所有mRNA的集合。
蛋白质是行使细胞功能的主要承担者，蛋白质组是细胞功能和状态的最直接描述，转录组成为研究基因表达的主要手段，转录组是连接基因组遗传信息与生物功能的蛋白质组的必然纽带，转录水平的调控是研究最多的，也是生物体最重要的调控方式。
转录组测序的研究对象为特定细胞在某一功能状态下所能转录出来的所有RNA的总和，主要包括mRNA和非编码RNA 。
转录组研究是基因功能及结构研究的基础和出发点，通过新一代高通量测序，能够全面快速地获得某一物种特定组织或器官在某一状态下的几乎所有转录本序列信息，已广泛应用于基础研究、临床诊断和药物研发等领域。
转录组是特定组织或细胞在某一发育阶段或功能状态下转录出来的所有RNA的总和，主要包括mRNA和非编码RNA(non-coding RNA，ncRNA)。
转录组研究能够从整体水平研究基因功能以及基因结构，揭示特定的生物学过程，已广应用于植物候选基因发掘、功能鉴定及遗传改良等领域。
随着新一代测序平台的市场化，RNA测序(RNA sequenclng，RNA-Seq)技术已成为了转录组学研究的重要手段之一。
该技术利用新一代高通量测序平台对基因组cDNA测序，通过统计相关Reads（用于测序的cDNA小片段）数计算出不同mRNA的表达量，分析转录本的结构和表达水平，同时发现未知转录本和稀有转录本，精确地识别可变剪切位点以及编码序列单核苷酸多态性，提供最全面的转录组信息。
转录组测序技术流程主要包括样品制备、文库构建、DNA成簇扩增、高通量测序和数据分析，相对于传统的芯片杂交平台，RNA-Seq技术具有诸多独特优势，转录组测序无需预先针对已知序列设计探针，即可对任意物种的整体转录活动进行检测，提供更精确的数字化信号、更高的检测通量以及更广泛的检测范围，是目前深入研究转录组的强大工具。
DNA测序概述非常全
DNA测序概述非常全DNA测序是一种通过测量DNA序列中的核苷酸顺序来确定个体遗传信息的技术。
它已经成为了现代生物学和医学领域中至关重要的工具，因为它可以揭示基因组的组成、功能和变异，帮助人们理解遗传疾病的发生机制，并开展个性化医疗等。
然后，实验人员需要使用合适的方法提取DNA。
DNA提取的过程是将样品中的DNA分离出来，以便进行后续的处理和测序。
通常使用的提取方法有有机溶剂法、酚-氯仿法、磁珠法等。
接下来，需要构建DNA文库。
DNA文库是测序的关键步骤之一，它是将DNA样品分割成较小的片段，并将其连接到测序平台上所需的适配器上。
构建DNA文库的方法有不同的选择，包括传统的Sanger测序方法和高通量测序方法，如Illumina测序。
在测序过程中，DNA分子将被放到测序仪中进行读取。
不同的测序技术有不同的原理和方法，如Sanger测序、Illumina测序、Ion Torrent测序等。
这些技术都以不同的方式读取DNA序列中的核苷酸顺序，生成原始测序数据。
测序完成后，实验人员需要进行数据分析。
数据分析通常包括质量控制、序列比对、变异检测等步骤。
质量控制可以评估测序数据的准确性和可靠性，确保后续的分析工作的可信度。
序列比对是将测序数据与参考序列进行比对，以确定测序数据中的序列位置和变异信息。
变异检测则是通过比对结果来寻找个体之间的差异，包括SNP（单核苷酸多态性）、缺失、插入等。
最后，通过对测序数据和分析结果的解读，可以获得遗传信息和相关疾病的相关信息。
这包括基因型、表型、个人风险评估等信息。
这些信息可以用于研究基因功能、疾病诊断和预后、个体化治疗等领域。
总之，DNA测序是一项基础而重要的技术，它以高通量、快速和精确的特点，为我们提供了揭示基因组的奥秘和改善人类健康的强大工具。
随着测序技术的不断进步和成本的降低，预计在未来的几年内，DNA测序将在基因组学、医学和其他领域的研究和应用中起到越来越重要的作用。
名词专题RNA-seq常见名词解释
名词专题RNA-seq常见名词解释前言各位亲们，文献中的很多名字是否困惑过？别怕！我们会用一个专题来解释相关的名词，以期给各位带来一些帮助。
RNA-seq：基于二代测序技术，研究特定细胞在某一功能状态下所有RNA 的功能，主要包括 mRNA 和非编码RNA。
能够全面快速地获得某一物种特定组织或器官在某一状态下的几乎所有转录本序列信息，已广泛应用于基础研究、临床诊断和药物研发等领域。
Q20,Q30：二代测序中，每测一个碱基会给出一个相应的质量值，这个质量值是衡量测序准确度的。
碱基的质量值20的错误率为1%，30的错误率为0.1%。
Q20与Q30表示质量值≧20或30的碱基所占百分比，如碱基质量值为20则表示该碱基的错误率为10^（20/(-10)）=0.01=1%（根据Q=-10lgP计算，P为错误率）intron：内含子，是真核生物细胞DNA 中的间插序列。
这些序列被转录在前体RNA 中，经过剪接被去除，最终不存在于成熟RNA 分子中。
术语内含子也指编码相应RNA 内含子的DNA 中的区域。
exon：外显子，是真核生物基因的一部分，它在剪接(Splicing)后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。
外显子是最后出现在成熟RNA 中的基因序列，又称表达序列。
既存在于最初的转录产物中，也存在于成熟的RNA 分子中的核苷酸序列。
术语外显子也指编码相应RNA 外显子的DNA 中的区域。
intergenic：基因间区，指基因与基因之间的间隔序列，不属于基因结构，不直接决定氨基酸，可能通过转录后调控影响性状的区域。
UTR：Untranslated Regions, 非翻译区域。
是信使RNA （mRNA）分子两端的非编码片段。
5'-UTR 从mRNA 起点的甲基化鸟嘌呤核苷酸帽延伸至AUG 起始密码子，3'-UTR 从编码区末端的终止密码子延伸至多聚A 尾巴（Poly-A）的前端。
pcr和dna测序
通过变性、退火和延伸等步骤，将DNA片段扩增数百万倍。
循环扩增
提高PCR的保真性，减少突变和错配。
使用高保真酶
优化引物设计
使用多重PCR
应用实时PCR技术
提高引物的特异性和扩增效率。
同时检测多个目标序列，提高检测效率。
实时监测PCR进程，提高定量准确性。
03
CHAPTER
dna测序技术
05
CHAPTER
pcr和dna测序在环境科学中的应用
利用pcr和dna测序技术，可以快速、准确地检测和鉴定环境中的物种，为生物多样性研究提供数据支持。
物种鉴定
通过分析环境中微生物的基因组序列，可以了解微生物群落的组成和功能，进而分析微生物群落对环境变化的响应和适应机制。
生态系统分析
通过对濒危物种的基因组测序，可以评估其濒危程度和遗传多样性，为保护濒危物种提供科学依据。
环境风险评估
06
CHAPTER
pcr和dna测序在其他领域的应用
PCR技术可用于鉴定个体身份，如亲子鉴定、犯罪嫌疑人确认等。
身份鉴定
利用PCR技术可检测微量的DNA证据，如唾液、血液、精液等，有助于确定犯罪行为。
痕迹鉴定
PCR可以用于检测毒物，如毒品、农药等，帮助确定犯罪手段和类型。
毒物分析
食品溯源
利用PCR技术可以快速检测食品中的病原菌，如沙门氏菌、大肠杆菌等，保障消费者健康。
病原菌检测
毒素检测
利用PCR技术可以检测食品中的毒素，如黄曲霉素、亚硝酸盐等，确保食品的安全性。
利用PCR技术可以追踪食品的来源，有助于食品卫生监管和食品安全事件的调查。
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生物信息学测序介绍
生物信息学测序介绍
生物信息学测序是一种高通量技术，用于测定DNA或RNA序列的方法。
通过测序技术，我们可以获取生物体中基因组或转录组的序列信息，从而揭示生命的基本结构和功能。
生物信息学测序的过程包括样品准备、DNA或RNA提取、文库构建、聚合酶链反应（PCR）
扩增、高通量测序以及数据分析等步骤。
首先，我们通过样品准备和提取DNA或RNA，以获
得待测物的纯净样品。
然后，将DNA或RNA片段通过文库构建操作，将其连接至引物或适
配体，以便进行后续的扩增和测序。
接下来是PCR扩增步骤，该步骤利用特定引物与DNA结合，在一系列有规律的温度循环中，
使DNA进行多轮放大，从而得到大量的DNA片段。
这些片段随后会进入高通量测序平台进
行测序。
高通量测序平台可以同时测序数百万到数十亿个片段，产生大量的序列数据。
常用的高通量测序技术包括Sanger测序、454测序、Illumina测序、Ion Torrent测序和PacBio测序等。
这些技
术在测序原理和仪器设备上有所区别，但都可以完成DNA或RNA的测序。
最后是数据分析步骤。
测序产生的大量序列数据需要进行整理、质量控制以及比对、拼接和注释等分析。
通过生物信息学的软件工具，我们可以将海量的序列数据转化为有用的生物学信息，例如基因识别、功能注释、进化分析和比较基因组学等研究。
生物信息学测序在分子生物学、遗传学、进化生物学、医学和农业等领域具有广泛应用。
通过获取生物序列信息，我们可以深入研究基因的功能和调控机制，揭示生物多样性和物种演化的规律，还可以在医学诊断和治疗中发挥重要作用。
【医学要点】【技术】基因测序那些事
【技术】基因测序那些事狭义上讲，测序就是指利用技术手段确定一段核糖核酸或脱氧核糖核酸里面的碱基顺序，例如DNA中的ATCG如何排列。
广义上的测序不仅需要确定DNA中的ATCG 碱基顺序，还包括这些碱基与整个基因组的关系，碱基变化给个体带来的有利或有害的影响。
最早的时候，基因测序只能应用于科研之上，是遗传学及分子生物学一个重要的科研工具。
随着测序技术的发展，测序价格大大降低及测序仪的能力越来越高，测序技术应该不仅仅局限于科研市场，越来越多的人想要将测序这种分子生物学技术应用到面向大众的普通消费市场，特别是医疗市场和临床市场，一旦测序技术在这些市场进行推广应用，将会带来更大的发展。
狭义上讲，测序就是指利用技术手段确定一段核糖核酸或脱氧核糖核酸里面的碱基顺序，例如DNA中的ATCG如何排列。
广义上的测序不仅需要确定DNA中的ATCG碱基顺序，还包括这些碱基与整个基因组的关系，碱基变化给个体带来的有利或有害的影响。
一般现在市场上的测序分为两种，研究性测序：对某个物种的基因组图谱进行测序或者针对某个疾病的群体进行整体序列研究；应用性测序：测定个人基因组对疾病等进行预测。
为什么现在还需要不断的测序：首先是遗传信息是所有物种的遗传基础，所有表型都是遗传和环境的共同作用，但遗传是根本，环境是起影响作用；遗传信息里，作为大多数物种遗传物质的DNA当然应该首要关注，所以需要对物种的基因组进行测定。
地球上如此多的物种，目前尚有大量物种未被测序，所以还一直进行测序。
同一物种的个体，是有异质性，也就是有个体差异的，正因为这种差异，才会有进化，对有经济价值的物种也才有育种的可能。
所以，这就要对同一物种不同个体（即群体）进行测序，测序规模越大，所能发现的有趣基因越多。
健康诊断，目前已经有分子诊断、基因诊断，而基因组诊断则是更全面，更本质的诊断，所以将来会出现人人基因组的局面，那时会测定每个人的基因组，依据个人特点的基因组进行健康管理、疾病治疗或指导用药。
DNA测序技术的名词解释材料意义
DNA测序技术的名词解释|材料|意义DNA测序技术的名词解释DNA测序技术，即测定DNA序列的技术。
在分子生物学研究中，DNA的序列分析是进一步研究和改造目的基因的基础。
目前用于测序的技术主要有Sanger等(1977)发明的双脱氧链末端终止法和 Maxam 和Gilbert(1977)发明的化学降解法。
这二种方法在原理上差异很大，但都是根据核苷酸在某一固定的点开始，随机在某一个特定的碱基处终止，产生A，T，C，G四组不同长度的一系列核苷酸，然后在尿素变性的PAGE胶上电泳进行检测，从而获得DNA序列。
目前Sanger 测序法得到了广泛的应用。
DNA测序技术的材料待测已提纯的DNA，可为单链，也可为双链。
科学家在一个蚀刻有纳米结构的微阵列芯片上放置了数以千计的波导管。
这是一种微型、中空的金属管，直径大约20纳米，体积大约是1毫微微微升，一个DNA分子外加一个DNA多聚酶分子便可将管内空间占满。
这样一来，仅在一块小小的芯片上，就能同时进行数千个测序反应。
尤其可贵的是，在这种微型波导管中进行测序反应时，干扰会显著减少，也就是说可以大幅提高精确度。
目前的产品中，每个芯片上的波导管大约有3000个，太平洋生物科学公司打算2010年推出这一级别的产品。
据公司创始人特纳预计，到2013年，将实现每张芯片放置一百万个波导管，届时将能在半小时内测完人类基因组全序列，精确度达到99.999%，花费低于1000美元。
尽管美国得克萨斯州贝勒医学院的迈克尔·梅兹克博士表示特纳的展望过于乐观，但这样惊人的速度让我们仿佛看到了计算机CPU曾经的前进步伐——集成电路上容纳的晶体管数目，每18个月就会增加一倍，性能也将提升一倍。
有人评论道，DNA测序技术将跟随计算机技术和通讯技术成为第三个“摩尔定律化”的学科产业。
DNA测序技术的意义快速测序造福人类DNA测序方法的飞速发展让我们不仅知晓了人类的全基因组序列，小麦、水稻、家蚕以及很多细菌的序列也都尽在掌握，这时探明一段序列所代表的生物学意义成了科学家的新目标。
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高通量测序领域常用名词解释大全什么是高通量测序？高通量测序技术（High-throughput sequencing，HTS）是对传统Sanger测序（称为一代测序技术）革命性的改变, 一次对几十万到几百万条核酸分子进行序列测定, 因此在有些文献中称其为下一代测序技术(next generation sequencing，NGS )足见其划时代的改变, 同时高通量测序使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能, 所以又被称为深度测序(Deep sequencing)。
什么是Sanger法测序（一代测序）Sanger法测序利用一种DNA聚合酶来延伸结合在待定序列模板上的引物。
直到掺入一种链终止核苷酸为止。
每一次序列测定由一套四个单独的反应构成，每个反应含有所有四种脱氧核苷酸三磷酸(dNTP)，并混入限量的一种不同的双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)。
由于ddNTP缺乏延伸所需要的3-OH基团，使延长的寡聚核苷酸选择性地在G、A、T或C处终止。
终止点由反应中相应的双脱氧而定。
每一种dNTPs和ddNTPs的相对浓度可以调整，使反应得到一组长几百至几千碱基的链终止产物。
它们具有共同的起始点，但终止在不同的的核苷酸上，可通过高分辨率变性凝胶电泳分离大小不同的片段，凝胶处理后可用X-光胶片放射自显影或非同位素标记进行检测。
什么是基因组重测序（Genome Re-sequencing）全基因组重测序是对基因组序列已知的个体进行基因组测序，并在个体或群体水平上进行差异性分析的方法。
随着基因组测序成本的不断降低，人类疾病的致病突变研究由外显子区域扩大到全基因组范围。
通过构建不同长度的插入片段文库和短序列、双末端测序相结合的策略进行高通量测序，实现在全基因组水平上检测疾病关联的常见、低频、甚至是罕见的突变位点，以及结构变异等，具有重大的科研和产业价值。
什么是de novo测序de novo测序也称为从头测序：其不需要任何现有的序列资料就可以对某个物种进行测序，利用生物信息学分析手段对序列进行拼接，组装，从而获得该物种的基因组图谱。
获得一个物种的全基因组序列是加快对此物种了解的重要捷径。
随着新一代测序技术的飞速发展，基因组测序所需的成本和时间较传统技术都大大降低，大规模基因组测序渐入佳境，基因组学研究也迎来新的发展契机和革命性突破。
利用新一代高通量、高效率测序技术以及强大的生物信息分析能力，可以高效、低成本地测定并分析所有生物的基因组序列。
测序名词关系图什么是fragmentsfragments 就是打成的片段，而测序测的就是这些fragments，测出来的结果就是reads，又可以分为单端侧和双端侧，单端测序的话，只是从fragments的一端测序，测多长read就多长，双端测序就是从一个fragments的两端测，就会得出两个reads什么是Reads高通量测序平台产生的序列就称为reads。
(测序读到的碱基序列片段，测序的最小单位；)什么是Contig拼接软件基于reads之间的overlap区，拼接获得的序列称为Contig（重叠群）。
(由reads通过对overlap区域拼接组装成的没有gap的序列段；)什么是Contig N50Reads拼接后会获得一些不同长度的Contigs。
将所有的Contig长度相加，能获得一个Contig总长度。
然后将所有的Contigs按照从长到短进行排序，如获得Contig 1，Contig 2，Contig 3...………Contig 25。
将Contig按照这个顺序依次相加，当相加的长度达到Contig总长度的一半时，最后一个加上的Contig 长度即为Contig N50。
举例：Contig 1+Contig 2+ Contig 3 +Contig 4=Contig总长度*1/2时，Contig 4的长度即为Contig N50。
Contig N50可以作为基因组拼接的结果好坏的一个判断标准。
什么是Scaffold基因组de novo测序（没有参考基因组的测序，需要研究人员从头拼接得到的序列），通过reads拼接获得Contigs后，往往还需要构建454 Paired-end库或Illumina Mate-pair库，以获得一定大小片段（如3Kb、6Kb、10Kb、20Kb）两端的序列。
基于这些序列，可以确定一些Contig之间的顺序关系，这些先后顺序已知的Contigs组成Scaffold。
(通过pair ends信息确定出的contig排列，中间有gap)什么是Scaffold N50Scaffold N50与Contig N50的定义类似。
Contigs拼接组装获得一些不同长度的Scaffolds。
将所有的Scaffold长度相加，能获得一个Scaffold总长度。
然后将所有的Scaffolds按照从长到短进行排序，如获得Scaffold 1，Scaffold 2，Scaffold 3...………Scaffold 25。
将Scaffold按照这个顺序依次相加，当相加的长度达到Scaffold总长度的一半时，最后一个加上的Scaffold长度即为Scaffold N50。
举例：Scaffold 1+Scaffold 2+ Scaffold 3 +Scaffold 4 +Scaffold 5=Scaffold总长度*1/2时，Scaffold 5的长度即为Scaffold N50。
Scaffold N50可以作为基因组拼接的结果好坏的一个判断标准。
什么是测序深度和覆盖度测序深度：是指测序得到的总碱基数与待测基因组大小的比值。
假设一个基因大小为2M，测序深度为10X，那么获得的总数据量为20M。
覆盖度：是指测序获得的序列占整个基因组的比例。
Gap：由于基因组中的高GC、重复序列等复杂结构的存在，测序最终拼接组装获得的序列往往无法覆盖有所的区域，这部分没有获得的区域就称为。
例如一个细菌基因组测序，覆盖度是98%，那么还有2%的序列区域是没有通过测序获得的。
什么是RPKM、FPKMRPKM,Reads Per Kilobase of exon model per Million mapped reads, is defined in thisway [Mortazavi etal., 2008]:每1百万个map上的reads中map到外显子的每1K个碱基上的reads个数。
假如有1百万个reads映射到了人的基因组上，那么具体到每个外显子呢，有多少映射上了呢，而外显子的长度不一，那么每1K个碱基上又有多少reads映射上了呢，这大概就是这个RPKM的直观解释。
如果对应特定基因的话，那么就是每1000000 mapped到该基因上的reads中每kb有多少是mapped到该基因上的exon的readTotal exon reads:This is the number in the column with header Total exonreads in the row for the gene. This is the number of reads that have beenmapped to a region in which an exon is annotated for the gene or across theboundaries of two exons or an intron and an exon for an annotated transcript ofthe gene. For eukaryotes, exons and their internal relationships are defined byannotations of type mRNA.映射到外显子上总的reads个数。
这个是映射到某个区域上的reads个数，这个区域或者是已知注释的基因或者跨两个外显子的边界或者是某个基因已经注释的转录本的内含子、外显子。
对于真核生物来说，外显子和它们自己内部的关系由某类型的mRNA来注释。
Exonlength: This is the number in the column with the header Exon length inthe row for the gene, divided by 1000. This is calculated as the sum of thelengths of all exons annotated for the gene. Each exon is included only once inthis sum, even if it is present in more annotated transcripts for the gene.Partly overlapping exons will count with their full length, even though theyshare the same region.外显子的长度。
计算时，计算所有某个基因已注释的所有外显子长度的总和。
即使某个基因以多种注释的转录本呈现，这个外显子在求和时只被包含一次。
即使部分重叠的外显子共享相同的区域，重叠的外显子以其总长来计算。
Mapped reads: The sum of all the numbers in the column with headerTotalgene reads. The Total gene reads for a gene is the total number ofreads that after mapping have been mapped to the region of the gene. Thus thisincludes all the reads uniquely mapped to the region of the gene as well asthose of the reads which match in more places (below the limit set in thedialog in figure 18.110) that have been allocated tothis gene's region. A gene's region is that comprised of the flanking regions(if it was specified in figure 18.110), the exons, the introns andacross exon-exon boundaries of all transcripts annotated for the gene. Thus,the sum of the total gene reads numbers is the number of mapped reads for thesample (you can find the number in the RNA-Seq report).map的reads 总和。