day7-测序知识
测序原理:测定DNA或RNA上核苷酸碱基顺序以及数量
测序的类型
一代测序(桑格测序法)
由于ddNTP的2’和3’都不含羟基,其在DNA的合成过程中不能形成磷酸二酯键,因此可以用来中断DNA合成反应
带有荧光集团的ddNTP在DNA合成时,随机加到双链上,停止合成。合成长短不同的片段,把这些长短不同的片段拼在一起,就可以看出在停下来的地方是哪一种颜色,进而判断是哪一种碱基。
然后通过凝胶电泳分离和放射自显影后识别确定待测分子的DNA序列。
二代测序(边合成边测序):用不同颜色的荧光标记四种不同的dNTP,当DNA聚合酶合成互补链时,每添加一种dNTP就会释放出不同的荧光,根据捕捉的荧光信号并经过特定的计算机软件处理,从而获得待测DNA的序列信息
1.往测序反应中加入dNTP,建库;
建库,将待测DNA模板打断成200~800bp的片段,然后在末端补平并加A尾,与特有的测序接头(adapter)连接
2..簇的生成——桥式PCR: 检测加入到测序过程的碱基类型;
3.测序去除反应中的各种酶、荧光标记物或dNTP 3’端的阻碍基团等洗脱反应
4.数据产出
特点:通量高、时间短、读长短。
三代测序(单分子)
基本原理:DNA 聚合酶和模板结合,4 色荧光标记4 种碱基(即是dNTP),在碱基配对阶段,不同碱基的加入,会发出不同光,根据光的波长与峰值可判断进入的碱基类型。
纳米孔单分子测序技术为标志,不需要经过PCR扩增,超长读长,可达二代测序的100倍以上,实现了对每一条DNA分子的单独测序
特点:无需PCR扩增,读长长,无视GC含量的影响
基因组学(核酸序列分析)
分类
(1)全基因组测序(WGS)
(2)全外显子组测序(WES)
(3)简化基因组测序(RRGS)
①RAD-Seq
②GBS
③2bRAD
④ddGBS(也就是ddRAD)
其它
以全基因组测序为目标的结构基因组学
以基因功能鉴定为目标的功能基因组学
作用:
(1)基因组作图(遗传图谱、物理图谱、转录本图谱)
(2)核苷酸序列分析
(3)基因定位
(4)基因功能分析