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; 高通量测序是二代测序吗?黑龙江嘉安健达二代测序检测
什么样本可以做二代测序?④
4、口腔样本
口腔拭子:通过刮取口腔黏膜细胞来获取样本。口腔拭子采集方便、无创,可用于DNA提取和基因检测。例如,在法医鉴定中,口腔拭子是常用的样本来源,用于个体身份识别和亲子关系鉴定等;在一些大规模的人群基因筛查项目中,也可以使用口腔拭子来收集样本。
5、粪便样本
粪便中含有肠道微生物、肠道上皮细胞等成分。对粪便样本进行宏基因组测序,可以研究肠道微生物群落的组成、功能和多样性。例如,在肠道疾病(如炎症性肠病、结直肠*等)的研究中,分析粪便中微生物群落结构的变化,以及微生物基因的表达情况,有助于了解疾病的发病机制和寻找潜在的生物标志物。 湖南哪里有二代测序技术二代测序的优势是高准确性。
二代测序的建库步骤⑥
六、文库质量检测
定量检测:使用荧光定量PCR(qPCR)或其他核酸定量方法(如Qubit)来确定文库的浓度。Qubit是一种基于荧光染料与核酸特异性结合的定量方法,它可以准确地测量DNA或RNA的浓度,并且对不同大小的核酸片段有较好的定量准确性。通过定量检测,可以了解文库的产量,为后续的测序上样量提供参考。
片段大小检测:利用琼脂糖凝胶电泳或生物分析仪(如Agilent2100Bioanalyzer)来检测文库片段大小。琼脂糖凝胶电泳是一种传统的方法,通过将文库样品在琼脂糖凝胶中进行电泳,根据DNA片段在电场中的迁移速度来判断片段大小。生物分析仪则可以提供更精确的片段大小分布和浓度信息,它是基于微流体芯片技术,能够快速、准确地分析文库质量。
二代测序——比较基因组分析(针对多个微生物基因组):
共线性分析:比较不同微生物基因组之间基因的排列顺序和位置关系。例如,在亲缘关系较近的细菌菌株之间,大部分基因的排列顺序可能是相似的,但可能会有一些基因的插入、缺失或者易位等现象。通过分析共线性,可以了解微生物在进化过程中的基因组结构变化。
基因家族分析:确定不同微生物基因组中存在的基因家族。基因家族是由一组具有相似序列和功能的基因组成。例如,在微生物的耐药基因家族中,不同成员可能具有不同程度的耐药性相关功能。通过分析基因家族的扩张和收缩情况,可以了解微生物对环境压力(如***使用)的适应策略。
单核苷酸多态性(SNP)分析:在重测序项目中,SNP分析是很重要的一部分。SNP是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。通过分析SNP,可以了解微生物在不同环境或者不同宿主中的遗传变异情况。例如,在研究传染病病原体的传播过程中,SNP分析可以追踪病原体在不同患者之间的传播路径。 单细胞测序属于二代测序吗?
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 二代测序广泛应用于医学研发。天津哪里有二代测序流程
二代测序是为了改进一代测序通量过低的问题而出现的。黑龙江嘉安健达二代测序检测
④二代测序一般多久出结果?
4、数据分析的复杂程度
数据分析是二代测序的重要环节。简单的分析,如检测已知的单核苷酸多态性(SNP),可以通过与参考基因组比对后利用一些成熟的软件快速完成。但如果是进行复杂的分析,如寻找新的基因融合事件、复杂结构变异的检测或者进行从头组装(denovoassembly),则需要更复杂的算法和更多的计算资源,花费的时间可能从数天到数周。例如,对于常规的SNP检测和注释,数据分析可能在1-3天内完成;而对于**样本中复杂的基因融合分析,可能需要3-7天甚至更长时间来确保结果的准确性。 黑龙江嘉安健达二代测序检测