二代测序的操作流程有哪些?
1.DNA提取与质检
· 纯净、足量、质量好的样本DNA是检测成功的基础(可以来源于血浆、新鲜组织等)
2.DNA处理→文库构建
· 得到统一长度区间+有接头的DNA片段
· 步骤:DNA打断→末端修复→片段筛选→加A尾→接头连接→PCR
3.靶向捕获
· 特定区域基因的定向检测
4.上机测序
· 根据通量情况选择测序仪
· 上样后机器完成
5.数据分析
· 初级分析:光强数据(不同荧光标记碱基)→序列信息(AGCT)
· 二级分析 多仪器自带
· 三级分析 vcf文件 可diy 二代测序读长方面比一代测序短很多。湖南嘉安健达二代测序应用
对于二代测序的概念是什么?
第二代测序(Next-generationsequencing,NGS)又称为高通量测序(High-throughputsequencing),是基于PCR和基因芯片发展而来的DNA测序技术。我们都知道一代测序为合成终止测序,而二代测序开创性的引入了可逆终止末端,从而实现边合成边测序(SequencingbySynthesis)。二代测序在DNA复制过程中通过捕捉新添加的碱基所携带的特殊标记(一般为荧光分子标记)来确定DNA的序列,现有的技术平台主要包括Roche的454FLX、lllumina的Miseq/Hiseg等。2005年,罗氏推出了二代测序仪罗氏454,生命科学开始进入高通量测序时代。2006年,随着Ilumina系列测序平台的推出,极大降低了二代测序的价格,推动了高通量测序在生命科学各个研究领域的普及。 贵州嘉安健达二代测序应用二代测序是一种能够同时对数百万甚至数十个亿DNA片段进行测序的方法。
二代测序的建库步骤②
二、片段化处理
物理方法:超声破碎是常用的物理片段化方法。它通过超声波的高频振动将核酸分子打断成合适大小的片段。例如,在一些文库构建中,将DNA样本置于超声破碎仪中,通过调整超声功率和时间,可以将DNA片段化到几百碱基对(bp)的长度范围,一般在150-300bp左右,这符合二代测序的读长要求。超声破碎的优点是片段大小比较均匀,但操作需要优化超声参数,否则可能会导致过度破碎或片段大小不一致。
酶切方法:利用限制性内切酶进行片段化。限制性内切酶能够识别特定的DNA序列,并在这些序列处切割DNA。例如,用EcoRⅠ酶可以识别GAATTC序列并进行切割。通过选择合适的限制性内切酶组合,可以将DNA切割成期望大小的片段。不过,这种方法的局限性在于酶切位点的限制,可能无法获得理想的片段大小分布,而且可能会引入酶切偏好性。
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 Illumina NovaSeq 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。
Roche 454 测序平台:Roche 454 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 单细胞测序属于二代测序吗?
一代、二代、三代测序的技术原理和技术特点分别是什么?
技术原理:
一代—双脱氧终止法
二代—桥式PCR+4色荧光可逆终止+激光扫描成像
三代—PacBio SMRT测序技术
技术特点:
一代—只能检测序列一致的PCR产物;读长可以较长,比如Sanger可以达到几百bp;通量低,一次只能检测少量的序列;成本低;
二代—可以并行测序;需要放大信号才能检测;通量大,可以产生上G的reads;读长较短,一-般是固定的,比如50、100、150、250等;成本较高
三代:可以并行测序;不需要放大信号,对单个分子进行测序;通量大,比如SequelII平台,一张芯片可以有800万个ZMW;读长较长;测序精确度较差;成本高; 二代测序的优势是高灵敏度。湖南嘉安健达二代测序应用
单细胞测序也是二代测序。湖南嘉安健达二代测序应用
二代测序技术在不同人群中的准确性有何差异②
遗传病患者及携带者
优势:在常见单基因遗传病如囊性纤维化、镰状细胞贫血等的检测中,二代测序技术准确性高,能够快速、准确地找到致病基因,对于有家族遗传病史的人群,可有效确定是否携带致病基因,评估生育患病后代的风险。
局限性:对于罕见遗传病,由于基因突变的多样性和复杂性,可能存在部分致病基因未被覆盖或难以准确解读的情况,导致准确性有所降低。此外,即使检测结果为阴性,也不能完全排除患病可能,因部分遗传病可能由未知基因突变或基因与环境相互作用引起2 湖南嘉安健达二代测序应用