1楼:匿名用户
几乎每个细胞都拥有整套相同的、完整的遗传物质dna,而基因就是dna中的有效片段。我专们每个个属
体之间,99%都是相同的,唯有那1%或多或少存在着差异。第二代测序技术是2近十年发展起来的新一代基因检测技术,它主要的功能是在短时间内,高效准确地读取大量的客户基因组数据。 作为比较:
一代测序技术要完成一个人的基因组全测序需要上千人做17年,二代测序技术一台机器几天内就可以完成同样的工作量。基因管家运用第二代测序技术对存在差异的遗传多样性位点的基因组测序,我们就可以比较完整地了解一个人的祖源、健康风险、个性、能力等要素。
什么是基因二代测序?
2楼:二凡的kiki妍
第二代测序为高通量测序,采用微珠或高密度芯片边合成边测序,代表有454,solexa,solid,高通量,可一次获得数g数据,相对与第三代,都仍然需要扩增的方法放大信号,扩增后再检测。
第一代测序技术的主要特点是测序读长可达1000bp,准确性高达99.999%,但其测序成本高,通量低等方面的缺点,严重影响了其真正大规模的应用。因而第一代测序技术并不是最理想的测序方法。
经过不断的技术开发和改进,以roche公司的454技术、illumina公司的solexa,hiseq技术和abi公司的solid技术为标记的第二代测序技术诞生了。
第二代测序技术大大降低了测序成本的同时,还大幅提高了测序速度,并且保持了高准确性,以前完成一个人类基因组的测序需要3年时间,而使用二代测序技术则仅仅需要1周,但在序列读长方面比起第一代测序技术则要短很多。
1)测序文库的构建(library construction)
首先准备基因组(虽然测序公司要求样品量要达到200ng,但是gnome analyzer系统所需的样品量可低至100ng,能应用在很多样品有限的实验中),然后将dna随机片段化成几百碱基或更短的小片段,并在两头加上特定的接头(adaptor)。如果是转录组测序,则文库的构建要相对麻烦些,rn**段化之后需反转成cdna,然后加上接头,或者先将rna反转成cdna,然后再片段化并加上接头。片段的大小(insert size)对于后面的数据分析有影响,可根据需要来选择。
对于基因组测序来说,通常会选择几种不同的insert size,以便在组装(assembly)的时候获得更多的信息。
2)锚定桥接(su***ce attachment and bridge amplification)
solexa测序的反应在叫做flow cell的玻璃管中进行,flow cell又被细分成8个lane,每个lane的内表面有无数的被固定的单链接头。上述步骤得到的带接头的dna 片段变性成单链后与测序通道上的接头引物结合形成桥状结构,以供后续的预扩增使用。
3)预扩增(denaturation and ***plete amplification)
添加未标记的dntp 和普通taq 酶进行固相桥式pcr 扩增,单链桥型待测片段被扩增成为双链桥型片段。通过变性,释放出互补的单链,锚定到附近的固相表面。通过不断循环,将会在flow cell 的固相表面上获得上百万条成簇分布的双链待测片段。
4)单碱基延伸测序(single base extension and sequencing)
在测序的flow cell中加入四种荧光标记的dntp 、dna聚合酶以及接头引物进行扩增,在每一个测序簇延伸互补链时,每加入一个被荧光标记的dntp就能释放出相对应的荧光,测序仪通过捕获荧光信号,并通过计算机软件将光信号转化为测序峰,从而获得待测片段的序列信息。从荧光信号获取待测片段的序列信息的过程叫做base calling,illumina公司base calling所用的软件是illumina’s genome analyzer sequencing control software and pipeline analysis software。读长会受到多个引起信号衰减的因素所影响,如荧光标记的不完全切割。
随着读长的增加,错误率也会随之上升。
5)数据分析(data analyzing)
这一步严格来讲不能算作测序操作流程的一部分,但是只有通过这一步前面的工作才显得有意义。测序得到的原始数据是长度只有几十个碱基的序列,要通过生物信息学工具将这些短的序列组装成长的contigs甚至是整个基因组的框架,或者把这些序列比对到已有的基因组或者相近物种基因组序列上,并进一步分析得到有生物学意义的结果。
3楼:赞的都帅
即第二代dna测序技术。
dna测序(dna sequencing)作为一种重要的实验技术,在生物学研究中有着广泛的应用。早在dna双螺旋结构(watson and crick,1953)被发现后不久就有人报道过dna测序技术,但是当时的操作流程复杂,没能形成规模。随后在1977年sanger发明了具有里程碑意义的末端终止测序法,同年a.
m.maxam和w.gilbert发明了化学降解法。
sanger法因为既简便又快速,并经过后续的不断改良,成为了迄今为止dna测序的主流。
然而随着科学的发展,传统的sanger测序已经不能完全满足研究的需要,对模式生物进行基因组重测序以及对一些非模式生物的基因组测序,都需要费用更低、通量更高、速度更快的测序技术,第二代测序技术(next-generation sequencing)应运而生。
这三个技术平台各有优点,454 flx的测序片段比较长,高质量的读长(read)能达到400bp;solexa测序性价比最高,不仅机器的售价比其他两种低,而且运行成本也低,在数据量相同的情况下,成本只有454测序的1/10;solid测序的准确度高,原始碱基数据的准确度大于99.94%,而在15x覆盖率时的准确度可以达到99.999%,是目前第二代测序技术中准确度最高的。
基因测序是一种新型基因检测技术,能够从血液或唾液中分析测定基因全序列,**罹患多种疾病的可能性,个体的行为特征及行为合理。基因测序技术能锁定个人病变基因,提前预防和**。
基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用,可以说基因测序技术,是下一个改变世界的技术
4楼:匿名用户
二代测序:将基因组dna打碎成约100-200个碱基的小片段,在片段的两个末端加上接头 ( adapter )。将dn**段变成单链后通过接头与芯片表面的引物碱基互补而使一端被固定在芯片上。
另外一端随机和附近的另外一个引物互补,也被固定住,形成桥状结构。通过30轮扩增反应,每个单分子被扩增大约1000 倍,成为单克隆的dna簇,随后将dna 簇线性化。在下一步合成反应中,加入改造过的dna聚合酶和带有4种荧光标记的dntp。
在dna合成时,每一个核苷酸加到引物末端时都会释放出焦磷酸盐,激发生物发光蛋白发出荧光。用激光扫描反应板表面,在读取每条模板序列第一轮反应所聚合上去的核苷酸种类后,将这些荧光基团化学切割,恢复3’端黏性,随后添加第二个核苷酸。如此重复直到每条模板序列都完全被聚合为双链。
这样,统计每轮收集到的荧光信号结果, 就可以得知每个模板dn**段的序列。(中源-协-和-基-因)
5楼:dotaer啸尘
全基因组重测序(whole genome sequencing))是利用高通量测序平台对已知基因组序列物种的不同个体或群体的基因组进行重测序,并在此基础上对个体或群体进行差异性分析。
针对染色体大规模结构变异引起的遗传疾病,利用低覆盖全基因组测序结合高效的计算分析手段即可解决 。同时,利用低覆盖全基因组测序技术,还可以对大规模人群连锁、关联进行研究。极少数遗传疾病由编码蛋白质区域以外的小变异造成。
这类变异只能使用高覆盖度全基因组测序检测。euler使用改进的建库技术进行全基因组测序,提高覆盖度、均一性、转化速率等重要指标。通过自主研发的信息分析管线,全面分析可能的遗传变异。
案例分析
临床案例---地中海贫血症
收样要求
● 样本类型:外周血,血浆,ffpe。
● 抗凝剂:枸橼酸钠或edta,不能用肝素。
● 采用常规edta抗凝采血管采集的静脉血≥6ml,可在4°C下暂时保存及运转,应当自离体后8小时内完成血浆分离。
● 采用专用血浆保存管(如streck管)采集的静脉血≥6ml,可在室温下暂时保存及运转,应当自离体后72小时内完成血浆分离。
● 分离的血浆样本≥2ml,直接保存于-80°c 冰箱,在干冰冷链状态下暂时保存及运转。
第二代测序技术和第三代测序技术的区别是什么
6楼:土豆柠檬丝
测序的时候是不是单分子 是第二代测序和第三代测序区分的关键点。
比如依二代测序illumina平台为例,在测序之前为增强信号,需要成簇反应,即将一条dna扩增成一簇,pacbio三代测序为对单分子直接进行测序。
第二代测序技术(ngs)是什么,有什么优势
7楼:龙凤油洺月
ngs又叫高通量测序,主要优势就是通量大,可以得到海量的数据。一代测序一次只能产生1k的数据。高通量最小的数据量单位也是g。
8楼:非常稳定
高性能、低门槛、低消耗、智能合约、数据存储、节点api、跨链通讯、侧链应用等创新优势,强大的底层模板将支撑更多的智能合约适用于更广泛的应用场景
第二代dna测序法的原理能解释一下么
9楼:匿名用户
dna测序(dna sequencing)作为一种重要的实验技术,在生物学研究中有着广泛的应用。早在dna双螺旋结构(watson and crick,1953)被发现后不久就有人报道过dna测序技术,但是当时的操作流程复杂,没能形成规模。随后在1977年sanger发明了具有里程碑意义的末端终止测序法,同年a.
m.maxam和w.gilbert发明了化学降解法。
sanger法因为既简便又快速,并经过后续的不断改良,成为了迄今为止dna测序的主流。然而随着科学的发展,传统的sanger测序已经不能完全满足研究的需要,对模式生物进行基因组重测序以及对一些非模式生物的基因组测序,都需要费用更低、通量更高、速度更快的测序技术,第二代测序技术(next-generation sequencing)应运而生。这三个技术平台各有优点,454 flx的测序片段比较长,高质量的读长(read)能达到400bp;solexa测序性价比最高,不仅机器的售价比其他两种低,而且运行成本也低,在数据量相同的情况下,成本只有454测序的1/10;solid测序的准确度高,原始碱基数据的准确度大于99.
94%,而在15x覆盖率时的准确度可以达到99.999%,是目前第二代测序技术中准确度最高的。虽然第二代测序技术的工作一般都由专业的商业公司来完成,但是了解测序原理、操作流程等会对后续的数据分析有很重要的作用,下文将以illumina/solexa genome analyzer 测序为例,简述第二代测序技术的基本原理、操作流程等方面。
基本原理
illumina/solexa genome analyzer测序的基本原理是边合成边测序。在sanger等测序方法的基础上,通过技术创新,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。
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