二代测序——WES测序
WES测序即全外显子组测序,是一种基于二代测序技术(NGS)的基因检测方法。以下是其具体介绍:
技术流程
样本准备:通常从组织或血液样本中提取DNA,如EDTA-K2抗凝的外周静脉血。
DNA打断:使用超声波或酶等方法将DNA片段化,以便后续操作。
末端修复:对DNA片段的末端进行修复,使其能够顺利进行后续的测序反应。
文库制备:将DNA片段与测序接头连接,构建用于高通量测序的文库。
测序:一般使用Illumina测序平台对文库进行高通量测序,可获得大量的DNA序列信息。
数据分析:对测序得到的数据进行生物信息学分析,包括序列比对、变异鉴定等。
变异解释:识别外显子中的变异,如单核苷酸变异、插入或缺失等,并确定这些变异是否与遗传病有关。 二代测序读长方面比一代测序短很多。青海二代测序提供
什么是chip-seq?
Chip-seq即染色质免疫共沉淀测序(ChromatinImmunoprecipitationSequencing),是一种结合染色质免疫共沉淀(ChIP)技术与高通量测序(NGS)的分子生物学技术,可在全基因组范围内检测与组蛋白、转录因子等相互作用的DNA区段。以下是具体介绍:
技术原理
染色质固定:使用甲醛等试剂交联细胞内的蛋白质和DNA,使蛋白-DNA相互作用的复合物固定,从而保留它们在体内的结合状态。
染色质片段化:采用超声波或酶切的方法将染色质剪切成适合测序的小片段,通常片段大小在200-500bp范围内。免疫共沉淀:利用特异性抗体富集与目标蛋白结合的DNA片段,通过抗体与目标蛋白的特异性结合,将蛋白-DNA复合物沉淀下来。
交联逆转与DNA提取:通过加热或化学方法逆转蛋白-DNA交联,使DNA与蛋白质分离,然后提取并纯化DNA。
文库构建与高通量测序:对纯化的DNA片段进行测序文库制备,在DNA片段两端连接特定的寡核苷酸接头,随后在高通量测序平台上进行测序。
数据分析:包括序列比对,将测序读段映射到参考基因组;峰值调用,识别蛋白质结合的富集区域;功能注释,分析峰的位置和功能等。 苏州哪里有二代测序分析RNA测序也是二代测序。
二代测序的建库步骤④四、接头连接接头选择:根据测序平台的要求选择合适的接头。不同的二代测序平台(如Illumina、IonTorrent等)有各自特定设计的接头。这些接头包含与测序平台的流动池(flowcell)表面互补的序列,用于将DNA片段固定在测序芯片上,还包含用于区分不同样本的索引序列(index)等。连接反应:使用DNA连接酶将接头与DNA片段连接。T4DNA连接酶是常用的连接酶,它可以在ATP(三磷酸腺苷)存在下,将接头的5'-磷酸基团与DNA片段的3'-羟基形成磷酸二酯键,从而将接头连接到DNA片段的两端。连接反应的条件(如温度、连接酶的用量、反应时间等)需要根据具体的实验要求进行优化,以确保较高的连接效率。
二代测序的建库步骤①样本准备样本采集:根据研究目的采**适的样本,如血液、组织、细胞等。例如,在**研究中,可能会采集**组织和对应的正常组织。对于血液样本,一般采用静脉穿刺采集外周血,收集在含有抗凝剂(如EDTA)的**管中,以防止血液凝固。组织样本则需要在合适的条件下尽快处理,以保持核酸的完整性。如果是新鲜组织,可将其置于液氮中速冻,然后保存在-80℃冰箱中。核酸提取:从样本中提取高质量的DNA或RNA。对于DNA提取,常用的方法有酚-氯仿抽提法和商业化的DNA提取试剂盒。酚-氯仿抽提法是利用酚和氯仿使蛋白质变性,离心后使DNA处于水相,从而实现分离。试剂盒则是基于吸附柱的原理,DNA在特定的缓冲液条件下吸附在硅胶膜上,经过洗涤和洗脱步骤得到纯净的DNA。RNA提取过程中,需要特别注意防止RNA酶的污染,因为RNA酶***存在且很稳定,容易降解RNA。一般会使用含有RNA酶抑制剂的试剂,如焦碳酸二乙酯(DEPC)处理水来配制试剂,并且操作过程要在无RNA酶的环境中进行,如使用无RNA酶的***头和离心管。常用的RNA提取方法是Trizol法,Trizol试剂可以同时破碎细胞并使RNA与蛋白质和DNA分离,然后通过氯仿抽提、异丙醇沉淀等步骤得到RNA。二代测序是2005年以后开始的吗?
不同二代测序技术平台的速度Illumina测序平台:这是目前市场上应用较为***的二代测序平台之一,其测序速度较快。例如IlluminaNovaSeq系列,一次运行可以在1-3天内产生大量的数据,通量可达数亿甚至数十亿条读长,能够满足大规模基因组学研究和临床检测的需求。Roche454测序平台:Roche454测序系统的测序速度也较快,其特点是测序片段比较长,高质量的读长能达到400bp左右,一次运行可以在24小时左右完成对一定数量样本的测序。BGISEQ系列:华大智造的BGISEQ系列测序仪在速度上也有出色表现,如全球二代测序速度**快设备E25量产,为快速测序提供了有力支持二代测序技术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。贵州哪里有二代测序应用
二代测序可以边合成边测序吗?青海二代测序提供
二代测序—全外显子测序的优势针对性强:它主要聚焦于基因组中编码蛋白质的区域,这部分区域虽然只占整个基因组的1-2%左右,但包含了大部分与疾病相关的突变。例如,在研究孟德尔遗传病时,很多致病突变都位于外显子区域,通过全外显子测序可以更高效地找到这些突变。成本效益高:相比于全基因组测序,全外显子测序的成本相对较低。因为它不需要对整个基因组(包括大量的非编码区域)进行测序,在一定程度上减少了数据量和测序成本,同时又能获取大部分有重要功能意义的遗传信息。青海二代测序提供