pcr全自動(dòng)DNA測(cè)序法
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,DNA測(cè)序已從人工操作發(fā)展到用自動(dòng)測(cè)序儀進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)序,使得測(cè)序的準(zhǔn)確度、樣品序列判讀長(zhǎng)度和速度有了極大的提高。如今科研工作者只需準(zhǔn)備好所需測(cè)序的樣品,送至專業(yè)的測(cè)序公司用全自動(dòng)DNA測(cè)序儀(如 Applied biosystems的377型全自動(dòng)DNA測(cè)序儀)進(jìn)行測(cè)序即可。
本節(jié)簡(jiǎn)單介紹全自動(dòng)DNA測(cè)序儀的特點(diǎn),不對(duì)全自動(dòng)測(cè)序儀的具體操作步驟和注意事項(xiàng)等做詳細(xì)介紹。
一、組成
全自動(dòng)測(cè)序儀一般由:電泳系統(tǒng),激光檢測(cè)裝置,軟件,計(jì)算機(jī)和打印機(jī)等幾部分組成。
二、優(yōu)點(diǎn)
全自動(dòng)測(cè)序儀采用4種熒光染料標(biāo)記核苷酸、在一個(gè)泳道測(cè)序的方法,有效地避免了因單一標(biāo)記方法(如同位素標(biāo)記)中4個(gè)泳道電泳時(shí)所造成的遷移率不同對(duì)測(cè)序準(zhǔn)確度的影響。
由于可以采用兩種熒光標(biāo)記方法(標(biāo)記dNTP法和標(biāo)記引物5端法)、多種DNA聚合酶和測(cè)序試劑盒,使得測(cè)序DNA模板種類大大增加,如單鏈DNA、雙鏈DNA和PCR產(chǎn)物等。
全自動(dòng)測(cè)序儀可以采用激光激發(fā),使得代表不同堿基信息的不同顏色熒光先經(jīng)過(guò)光柵分光,經(jīng)CCD攝像機(jī)同步成像,一次掃描可以檢出多種熒光,使得測(cè)序速度高達(dá)200bp/h,一個(gè)樣品一次可以測(cè)定700余個(gè)堿基。
在電泳技術(shù)方面,簡(jiǎn)化了灌膠技術(shù),采用精確控溫,提高了測(cè)序的精確度 。
應(yīng)用多種軟件,可以進(jìn)行DNA片段大小和定量分析、遺傳基因的組型分析、DNA亞克隆序列拼接、DNA和蛋白質(zhì)序列比較等。
全自動(dòng)測(cè)序儀可以使得一次測(cè)序樣品數(shù)量大大增加,多達(dá)96個(gè)樣品,極大地提高了工作效率?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)有許多公司進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)序,只需要將克隆的菌株交給公司,一般在3~5d后即可得到結(jié)果,測(cè)序的長(zhǎng)度在每個(gè)反應(yīng)500~800bp左右。
三、應(yīng)用
PCR測(cè)序是對(duì)生物遺傳信息的最終判定。隨著各種基因組計(jì)劃的開展,PCR測(cè)序工作在不斷加強(qiáng)和完善,特別是全自動(dòng)DNA測(cè)序儀的開發(fā),為提前完成人類基因組計(jì)劃奠定了基礎(chǔ)。此外,在臨床遺傳病、傳染性疾病和癌癥的基因診斷、農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)的動(dòng)植物育種、法醫(yī)鑒定等領(lǐng)域上有廣泛的應(yīng)用前景。
過(guò)去由于全自動(dòng)DNA測(cè)序的儀器成本較高,手工的同位素標(biāo)記的測(cè)序在國(guó)內(nèi)曾經(jīng)發(fā)揮過(guò)重要作用;但隨著國(guó)內(nèi)科研試驗(yàn)條件的改變,全自動(dòng)DNA測(cè)序儀已在國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用于序列的測(cè)定,但全自動(dòng)DNA測(cè)序儀廣泛應(yīng)用于突變的檢測(cè)目前還受國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)條件的限制。