二代测序—全外显子测序的原理是什么?
全外显子测序主要是利用序列捕获技术,将基因组 DNA 中的外显子区域富集起来,然后通过高通量测序技术(如第二代测序技术 Illumina 测序平台)对富集后的外显子 DN**段进行测序。其大致步骤包括 DNA 提取、片段化、文库构建、外显子捕获、测序和数据分析等。例如,在文库构建过程中,将提取的基因组 DN**段化后,在片段两端连接上特定的接头序列,这些接头序列可以用于后续的扩增和测序反应。然后通过与外显子区域互补的寡核苷酸探针,将外显子片段从全基因组 DNA 文库中 “捕获” 出来,经过清洗去除未结合的 DN**段后,对捕获的外显子文库进行大规模的平行测序。 二代测序即高通量测序技术。南京二代测序运用
二代测序——质量控制类问题
如何评估二代测序数据的质量:主要通过一些质量指标来评估,如Q值(质量值)分布,用于衡量每个碱基的测序质量;碱基含量分布,检查四种碱基的比例是否正常;GC含量分布,看是否与预期的基因组GC含量相符;序列重复度,评估数据中重复序列的比例;比对率,即测序数据与参考基因组比对上的比例等。影响二代测序质量的因素有哪些:样本质量是关键因素之一,如DNA的纯度、完整性和浓度等会影响文库构建和测序结果;文库构建过程中的操作不当,如片段化过度、接头连接效率低等;测序仪器的性能和运行状态,包括试剂的质量、测序芯片的质量、仪器的校准等;生物信息学分析过程中的参数设置和算法选择也会对**终的结果质量产生影响。 宁夏二代测序提供一代、二代、三代测序的区别是什么?
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;
二代测序技术在不同人群中的准确性有何差异③
孕妇及胎儿
优势:无创产前筛查(NIPT)是二代测序技术用于孕期胎儿常见染色体非整倍体筛查的应用,对于唐氏综合征、18-三体综合征、13-三体综合征等染色体异常疾病的检测准确率分别能达到95%、85%、75%以上,明显高于传统血清学筛查。
局限性:孕妇外周血中胎儿游离DNA来源于胎盘滋养细胞,可能与胎儿实际情况不一致,导致假阳性。母亲若合并免疫疾病、凝血功能障碍等,会使外周血中游离DNA含量过高,掩盖胎儿来源的游离DNA,造成假阴性510. 二代测序是先打断DNA,使其片段化。
二代测序技术的一些***研究进展③
技术优化与创新领域
测序准确性提高:通过改进测序试剂、优化测序反应条件以及开发更先进的数据分析算法,二代测序技术的准确性不断提升,能够更可靠地检测到低频变异和复杂结构变异等。
成本进一步降低:随着技术的不断成熟和市场竞争的加剧,二代测序的成本持续下降,使得更多的研究机构和临床实验室能够广泛应用该技术,推动了基因组学研究和临床诊断的发展。
法医学领域
遗传标记检测:现有的二代测序技术平台能够完成 STR 遗传标记、SNP 遗传标记、mtDNA 及 mRNA 等遗传标记的测序,为法医学个体识别、亲缘关系鉴定等提供了更丰富、准确的遗传信息。
技术应用挑战与应对:测序试剂盒中部分遗传标记的优化、针对中国人群测序需求的试剂盒开发、数据采信标准的制定、测序数据分析软件的优化以及与现有法医遗传学数据库的对接等,是二代测序技术在法医学领域广泛应用的关键,相关研究正在不断推进以解决这些问题 。 二代测序广泛应用于基因组学研究。西藏二代测序原理
高通量测序是二代测序吗?南京二代测序运用
二代测序的建库步骤③
三、末端修复和加A尾(以DNA文库为例)
末端修复:经过片段化后的DNA末端可能是不平齐的,有5'-突出端或3'-突出端。末端修复反应可以利用T4DNA聚合酶、Klenow片段等酶,将这些末端补平,使其成为平末端。T4DNA聚合酶具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶活性,在合适的反应缓冲液和dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸)存在下,可以将突出的末端补平。
加A尾:在末端修复后的平末端DNA分子的3'-末端加上一个A碱基。这一步是为了后续连接带有T-突出端的接头做准备,一般使用Klenow片段(3'→5'外切酶活性缺失)在dATP存在下进行加A反应,这样可以使DNA片段能够高效地与带有T-突出端的测序接头连接。 南京二代测序运用