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二代测序

 

    高通量测序技术(High-throughput Sequencing)是一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定,又称下一代测序技术(Next-Generation Sequencing)、二代测序技术,其使得可对一个物种的基因组和转录组进行深入、细致、全貌的分析,所以又被称为深度测序(Deep Sequencing)。高通量测序技术是甲基化检测的最有效检测方法,一次可检测数百基因,乃至全基因组的甲基化状况。

    第二代测序技术的核心思想是边合成边测序(Sequencing By Synthesis),即通过捕捉新合成的末端的标记来确定DNA的序列,现在广泛应用的二代测序仪供应商主要为Illumina和Life Tech(Thermo Scientific)。

Illumina

    美国Illumina公司自2006年进军基因测序市场以来,陆续发布了HiSeq、MiSeq、NextSeq等一系列测序仪器。

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    (Illumina公司的各型号测序仪)

    测序方法采用边合成边测序的方法,基于专有的可逆终止化学反应原理。测序时将基因组DNA的随机片段附着到光学透明的玻璃表面(即Flow cell),这些DNA片段经过延伸和桥式扩增后,在Flow cell上形成了数以亿计Cluster,每个Cluster是具有数千份相同模板的单分子簇。然后利用带荧光基团的四种特殊脱氧核糖核苷酸,通过可逆性终止的SBS(边合成边测序)技术对待测的模板DNA进行测序。

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   (Illumina测序原理)

Life Tech(Thermo Scientific)

    美国Life Tech公司,现被Thermo Scientific(赛默飞)收购。在2010年底推出了首款半导体测序仪Ion PGMTM,可配合使用不同的芯片,满足不同的通量需求,随后又推出了Ion Proton平台。

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    (Life Tech测序仪)

    测序基于半导体测序原理。在半导体芯片上布满小孔,每一个小孔就是一个测序反应池,当一个被单克隆序列覆盖的磁珠进入小孔后,开始测序反应:按照顺序依次流经四种碱基,当发生碱基插入时,便有H离子的释放,从而引起小池内的PH的变化,PH的变化被反应池下面的感应器所感应,依次引起电势和电压的变化,然后最终被转换为碱基信息。

• 测序原理简单-直接检测氢离子,无需荧光检测

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    (Life Tech测序原理)

• Life-tech ion torrent 目前测序速度最快的高通量测序仪


 






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