徐匯區(qū)哪里有二代測序運用

來源: 發(fā)布時間:2025-01-17

二代測序在代謝組的發(fā)展趨勢

深度整合多組學:未來會更加緊密地把二代測序相關的多組學(轉錄組、表觀基因組等)與代謝組學進行整合,構建更為***的生物系統(tǒng)模型,不僅可以更好地闡釋復雜生命現(xiàn)象和疾病發(fā)***展機制,還能助力藥物研發(fā)、精細農(nóng)業(yè)等應用領域的發(fā)展。

技術協(xié)同優(yōu)化:持續(xù)改進二代測序技術和代謝組分析技術,提高各自的靈敏度、準確性和通量,并且促使兩者在實驗流程設計、樣本處理等方面更加適配,便于更高效地聯(lián)合開展研究,為深入探索生命奧秘提供更有力的支撐。 二代測序技術的出現(xiàn),使科研人員能夠以相對較少的經(jīng)費獲得海量 DNA 序列。徐匯區(qū)哪里有二代測序運用

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二代測序——WES測序

WES測序即全外顯子組測序,是一種基于二代測序技術(NGS)的基因檢測方法。以下是其具體介紹:

技術流程

樣本準備:通常從組織或血液樣本中提取DNA,如EDTA-K2抗凝的外周靜脈血。

DNA打斷:使用超聲波或酶等方法將DNA片段化,以便后續(xù)操作。

末端修復:對DNA片段的末端進行修復,使其能夠順利進行后續(xù)的測序反應。

文庫制備:將DNA片段與測序接頭連接,構建用于高通量測序的文庫。

測序:一般使用Illumina測序平臺對文庫進行高通量測序,可獲得大量的DNA序列信息。

數(shù)據(jù)分析:對測序得到的數(shù)據(jù)進行生物信息學分析,包括序列比對、變異鑒定等。

變異解釋:識別外顯子中的變異,如單核苷酸變異、插入或缺失等,并確定這些變異是否與遺傳病有關。 海南嘉安健達二代測序應用二代測序實驗與測序原理是什么?

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二代測序的建庫步驟①樣本準備樣本采集:根據(jù)研究目的采**適的樣本,如血液、組織、細胞等。例如,在**研究中,可能會采集**組織和對應的正常組織。對于血液樣本,一般采用靜脈穿刺采集外周血,收集在含有抗凝劑(如EDTA)的**管中,以防止血液凝固。組織樣本則需要在合適的條件下盡快處理,以保持核酸的完整性。如果是新鮮組織,可將其置于液氮中速凍,然后保存在-80℃冰箱中。核酸提取:從樣本中提取高質量的DNA或RNA。對于DNA提取,常用的方法有酚-氯仿抽提法和商業(yè)化的DNA提取試劑盒。酚-氯仿抽提法是利用酚和氯仿使蛋白質變性,離心后使DNA處于水相,從而實現(xiàn)分離。試劑盒則是基于吸附柱的原理,DNA在特定的緩沖液條件下吸附在硅膠膜上,經(jīng)過洗滌和洗脫步驟得到純凈的DNA。RNA提取過程中,需要特別注意防止RNA酶的污染,因為RNA酶***存在且很穩(wěn)定,容易降解RNA。一般會使用含有RNA酶抑制劑的試劑,如焦碳酸二乙酯(DEPC)處理水來配制試劑,并且操作過程要在無RNA酶的環(huán)境中進行,如使用無RNA酶的***頭和離心管。常用的RNA提取方法是Trizol法,Trizol試劑可以同時破碎細胞并使RNA與蛋白質和DNA分離,然后通過氯仿抽提、異丙醇沉淀等步驟得到RNA。

WES測序的特點和優(yōu)勢

針對性強:外顯子是基因中編碼蛋白質的序列,與遺傳特征和疾病密切相關。WES專注于測序這些區(qū)域,能高效篩選致病基因變異,可檢測到所有外顯子區(qū)域的突變,包括已知的致病突變和可能導致疾病的未知突變。

經(jīng)濟高效:外顯子區(qū)域*占全基因組1%左右,相比全基因組測序,WES測序成本更低、所需的測序深度較低,可以更快速地完成測序過程,減少測序成本和檢測周期。

檢測靈敏度高:能夠一次性檢測大量的基因突變,可檢測到低頻率(1%)的變異,如腫瘤細胞中的體細胞突變,對于單基因遺傳病、復雜疾病和罕見病等的診斷具有較高的靈敏度和準確性。

數(shù)據(jù)量和分析難度適中:相比于全基因組測序,WES數(shù)據(jù)量小,分析、存儲相對簡單,加速功能性變異的識別,更易于進行生物信息學分析和臨床解讀。 二代測序的特征是高通量,降低了測序成本的同時,還大幅提高了測序速度。

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二代測序的建庫步驟、末端修復和加A尾(以DNA文庫為例)末端修復:經(jīng)過片段化后的DNA末端可能是不平齊的,有5'-突出端或3'-突出端。末端修復反應可以利用T4DNA聚合酶、Klenow片段等酶,將這些末端補平,使其成為平末端。T4DNA聚合酶具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶活性,在合適的反應緩沖液和dNTP(脫氧核糖核苷三磷酸)存在下,可以將突出的末端補平。加A尾:在末端修復后的平末端DNA分子的3'-末端加上一個A堿基。這一步是為了后續(xù)連接帶有T-突出端的接頭做準備,一般使用Klenow片段(3'→5'外切酶活性缺失)在dATP存在下進行加A反應,這樣可以使DNA片段能夠高效地與帶有T-突出端的測序接頭連接。二代測序讀長方面比一代測序短很多。徐匯區(qū)哪里有二代測序公司

在基因組研究方面,二代測序能夠分析生物體的整個基因組,促進遺傳變異、基因表達和基因組結構的研究。徐匯區(qū)哪里有二代測序運用

二代測序用于蛋白組測序面臨的挑戰(zhàn)

數(shù)據(jù)解讀復雜性:二代測序產(chǎn)生的轉錄組數(shù)據(jù)量極其龐大,要從中準確挖掘出與蛋白組實際情況緊密相關的有效信息并不容易,需要運用復雜的生物信息學算法和工具進行數(shù)據(jù)分析、比對、注釋等操作,而且從轉錄組信息到準確推斷蛋白質情況還存在諸多不確定因素,比如可變剪接、翻譯后調控等都會干擾解讀。

定量不準確問題:雖然能通過轉錄組測序推測蛋白表達量趨勢,但這種定量并非直接對蛋白質本身的精確測定,與實際蛋白質的真實含量存在偏差,而且不同樣本間、不同實驗批次間的轉錄組定量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可比性也有待進一步提升,難以像專門的蛋白定量技術那樣精細反映蛋白量的變化。 徐匯區(qū)哪里有二代測序運用

標簽: 二代測序