单细胞分离分选;单细胞悬制备、扩增和测序技术(2)
单细胞分离分选; 单细胞悬制备、扩增和测序技术(2)
基因测序技术的发展CostperHumanGenome$100,000,000$10,000,000Moore'sLaw$1,000.000$100.000$10.000lational HumanGenomeNIHsearohInstitute$1,000genome.gov/sequencingcosts$1002001200220032004200520062007:2008:2009201020112012201320142015201620172018201920202021
基因测序技术一代测序(代表:sanger测序)第一代测序由英国的生化学家,弗雷德里克·桑格(FrederickSanger)发明,在桑格法测序中,由双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)造成的DNA聚合反应终止现象是实现测序的核心,因此也被成为双脱氧终止法测序二代测序(代表:illumina、华大)下一代测序技术(Next-generationsequencingtechnology),又称高通量测序技术(Highthroughputsequencing),可以一次性并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定。三代测序(代表:PacBio、OxfordNanopore)Nanopore最长的读长可达3万个碱基,是目前最长的测序技术,同时可以测到DNA上的甲基化修饰,测序的速度也很快
一代测序(代表:sanger测序) 第一代测序由英国的生化学家,弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)发明,在桑格法测序中,由双脱氧 核苷三磷酸(ddNTP)造成的DNA聚合反应终止现象是实现测序的核心,因此也被成为双脱氧终止法测序。 二代测序(代表:illumina、华大) 下一代测序技术(Next –generation sequencing technology),又称高通量测序技术(Highthroughput sequencing),可以一次性并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定。 三代测序(代表:PacBio、Oxford Nanopore ) Nanopore最长的读长可达3万个碱基,是目前最长的测序技术,同时可以测到DNA上的甲基化修饰,测序 的速度也很快
一代基因测序技术(Sanger)基于第一代测序技术的测序仪几乎都是采用Sanger提出的链终止法。链终止法测序的核心原理是ddNTP的2和3端都不含羟基,因此在合成核酸链的过程中无法形成磷酸二酯键,从而导致DNA合成反应中断,Firstgenerationsequencing(Sanger)1GenomicDNA↓山山2FragmentedDNA3CloningandamplificationO03'...GACTGGA4 Sequencing5CTGATCTGATCTGATGAT5DetectionCTGATCTACTGATCTAGGCTCGCACT.CTGATCTAGGCTCGCACT
基于第一代测序技术的测序仪几乎都是采用Sanger提出的链终止法。链终止法测序的核心原理是ddNTP的2' 和3'端都不含羟基,因此在合成核酸链的过程中无法形成磷酸二酯键,从而导致DNA合成反应中断
二代基因测序技术(lllumina)Illumina测序技术的原理是将DNA分子随机地固定在一块玻璃芯片上然后通过PCR扩增,使其形成一个小的DNA簇。接着,通过荧光标记的核苷酸逐个加入到DNA链上,每次加入一个核苷酸后,就会发出一个荧光信号,这个信号会被检测器检测到并记录下来。FragmentsAddadaptorsAttachtoflowcellnPCR extensionBind to primerDissociation州Cluster formationNovaSeq60o0SequencingSignal scanning
NovaSeq 6000 Illumina测序技术的原理是将DNA分子随机地固定在一块玻璃芯片上,然后通过PCR扩增,使其形成一个小的DNA 簇。接着,通过荧光标记的核苷酸逐个加入到DNA链上,每次加入一个核苷酸后,就会发出一个荧光信号,这个信号会 被检测器检测到并记录下来