dna測序技術(shù)(編輯修改稿)
2025-08-31 23:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 e project,HGP)主要基于第一代 DNA測序技術(shù)。目前基于熒光標記和 Sanger的雙脫氧鏈終止法原理的 熒光自動測序儀 仍被廣泛地應(yīng)用。 隨著人類基因組計劃的完成 ,人們進入了后基因組時代 ,即功能基因組時代 ,傳統(tǒng)的測序方法已經(jīng)不能滿足 深度測序和 重復(fù)測序 等大規(guī)?；蚪M測序的需求 ,這促使了新一代DNA測序技術(shù)的誕生。新一代測序技術(shù)即 第二代測序技術(shù) 。 第二代 DNA測序技術(shù) 第二代測序技術(shù)，主要包括羅氏 454公司的 GS FLX測序平臺、 Illumina公司的 Solexa Genome Analyzer測序平臺和 ABI公司的 SOLiD測序平臺。 第二代測序技術(shù)最顯著的特征是 高通量 ,一次能對幾十萬到幾百萬條 DNA分子進行序列測序 ,使得對一個物種的轉(zhuǎn)錄組測序或基因組深度測序變得方便易行 。 第二代測序技術(shù)將片段化的基因組 DNA兩側(cè)連上接頭 ,隨后用不同的方法產(chǎn)生幾百萬個 空間固定的 PCR克隆陣列 。每個克隆由單個文庫片段的多個拷貝組成。然后進行 引物雜交 和 酶延伸反應(yīng) 。由于所有的克隆都在同一平面上 ,這些反應(yīng)就能夠大規(guī)模平行進行 ,每個延伸反應(yīng)所摻入的 熒光標記 的成像檢測也能同時進行 ,從而獲得測序數(shù)據(jù)。 DNA序列延伸和成像檢測不斷重復(fù) ,最后經(jīng)過 計算機分析 就可以獲得完整的 DNA序列信息。 第二代測序技術(shù)包括： 454測序技術(shù) 、 Solexa測序技術(shù) 和 SOLiD測序技術(shù) 。 454測序技術(shù) 原理：在 DNA聚合酶 、 ATP硫酸化酶 、 熒光素酶和 雙磷酸酶 的作用下，將每一個 dNTP的聚合與一次化學(xué)發(fā)光信號的釋放偶聯(lián)起來，通過檢測化學(xué)發(fā)光信號的有無和強度，達到實時檢測 DNA序列的目的。 454生命科學(xué)公司在 2022年最早推出了第二代測序平臺Genome Sequencer 20，并測序了支原體 Mycoplasma genitalium的基因組。 并在 2022年推出性能更優(yōu)的第二代基因組測序系統(tǒng)一 Genome Sequencer FLX System(GS FLX)。羅氏在 2022年便與 454公司洽談并購事宜， 2022年完成并購，緊接著公布了 DNA雙螺旋的發(fā)現(xiàn)者之一 —— 沃森(Jim Watson)的個人基因組，測序總花費不到一百萬美元。 Solexa測序技術(shù) 核心技術(shù)：“ DNA簇”和“可逆性末端終止” 。 原理：將基因組 DNA的隨機片段附著到光學(xué)透明的玻璃表面（即 Flow cell），這些 DNA片段經(jīng)過延伸和橋式擴增后，在 Flow cell上形成了數(shù)以億計 Cluster，每個 Cluster是具有數(shù)千份相同模板的單分子簇。然后利用帶熒光基團的四種特殊脫氧核糖核苷酸，通過可逆性終止的 SBS（邊合成邊測序）技術(shù)對待測的模板 DNA進行測序。 Illumina公司的新一代測序儀 Genome Analyzer最早由Solexa公司研發(fā)，利用合成測序 (Sequencingby Synthesis)的原理，實現(xiàn)自動化樣本制備及大規(guī)模平行測序。 Genome Analyzer系統(tǒng)需要的 樣品量低至 100ng，文庫構(gòu)建過程簡單，減少了樣品分離和制備的時間，配對末端讀長可達到 2 50 bp，每次運行后可獲得超過 20
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