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MALBAC提供更有效的DNA序列测序方法

测序DNA并不是什么新鲜事,但是对单个细胞的DNA进行测序要困难得多。为了获得足够的DNA用于测序,通常需要数千或数百万个细胞。找出哪些突变在哪些细胞中是非常困难的,使突变仅存在于少数细胞中,如早期癌细胞,几乎不可能检测到。科学家们在“科学”杂志上发表了他们的发现。今天报道了一种新技术,它允许DNA的复制,从而可以对单个细胞的90%以上的基因组进行测序。这种方法可以更容易地检测单个细胞中的微小DNA序列变异,并且更容易发现单个细胞之间的遗传差异。这种差异可以帮助解释为什么癌症变成恶性,生殖细胞是如何出现的,甚至是个体神经元的差异。为了对单个细胞进行测序,研究人员必须首先使用包括PCR在内的技术制作其DNA的许多拷贝。这些技术的缺点是基因组的某些部分比其他部分复制得更广泛,这个问题被称为扩增偏差。因此,大多数单细胞测序尝试覆盖了基因组的40%至70%。由马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的化学生物学家Sunney Xie及其同事开发的新技术可以对93%的人体细胞进行测序。多重退火和基于循环的扩增循环,MALBAC,使用来自单个细胞的DNA,分离它并添加称为引物的短DNA分子。它们与DNA的随机部分互补,使它们粘附在链上,并作为DNA复制的起点。引物由两部分组成:粘性的8个核苷酸部分,其变化并与DNA结合,以及27个核苷酸的共同序列。这可以阻止DNA被复制太多次并减少扩增偏差。这是通过使新复制的线圈回到自身上来完成的,这会产生过度复制。 MALBAC可用于了解突变的累积速度,并发现整个细胞群中基因拷贝数和染色体异常的变化。与其他测序方法相比,它还可以帮助检测更多基因组中的变体。尽管MALBAC比其他技术更彻底地覆盖基因组,但它仍然错过了三分之一的单核苷酸变体。此外,复制DNA的酶容易出错,因此复制过程可能会引入细胞中不存在的变体。

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