基因测序技术是一种基因检测技术,也被称为DNA测序技术,是进行分子生物学研究和基因改造的基础,也是解锁人类生命奥秘的重要方式之一。基因测序技术发展了40余年,已在众多领域被广泛应用,包括生物的基因组图谱绘制、物种进化演替过程、表观遗传学、疾病相关基因的确定和诊断等等。近年来,基因测序相关产品和技术由实验室研究演变到临床使用,为我们理解人类生物学特征和疾病,评估遗传疾病提供了关键性信息,所以说基因测序技术是下一个改变世界的技术毫不为过。
在疫情期间,这项技术得到了更多人的关注。疫情爆发初期,在不到一个月的时间内,通过基因测序技术,病毒的基因组序列被公布,为分析病毒的进化来源、致病机制提供了资料。不少国家也发起了患者基因测序计划,以了解个人基因对病毒感染反应的影响,这项研究的数据将为患者护理及药物处方提供信息,未来还可以帮助疫苗设计,从而拯救更多生命。
整个测序环节中,从样品收集到上机测序,水贯穿了包括测序仪的日常清洗维护和试剂配制在内的每一个环节。作为一个*的基础试剂,水的品质对终测序结果会产生显著影响。水中的杂质,如无机盐、有机物、核酸酶、颗粒物等,不仅会污染设备,缩短测序仪毛细管的使用寿命,而且还会降低DNA聚合酶的活性,终干扰测序结果的准确性。
下面这些基因测序经常遇到的问题很有可能是使用的水有问题,快来看看你有没有中招…
Q1:DNA测序样品用什么溶剂溶解比较好?
溶解DNA测序样品,使用超纯水溶解为宜。
原因: DNA的测序反应的原理其实就是Taq酶的聚合反应,需要一个合适的酶反应条件。如果溶解DNA样品的溶液含有过多的盐,会影响测序反应体系,造成Taq酶的聚合性能下降,干扰测序反应甚至无法产生信号。
纯水应用Tips: 超纯水机采用基因测序超纯化柱,RephiLe配方填料的低镁型纯化柱,可以特异性去除水中的镁离子,降低空白本底对测序反应体系的影响。
Q2:测序结果怎么没有峰图呢?
原因:模板被降解,罪魁祸首可能是测序使用的水中含有核酸酶。
纯水应用Tips: 制备超纯水的超纯水机需要带有终端滤器,如乐枫生物的RephiBio终端滤器,可以去除DNA酶和RNA酶。
Q3:为什么测序峰图出现了“瀑布效应”?
“瀑布效应”是基线突然从高处下降的现象。
原因:样品被有机物污染,有机物会被激发产生荧光,抬高基线。
纯水应用Tips: 使用带有TOC检测系统的超纯水机,如乐枫Genie系列智能超纯水系统,有机物含量低于5 ppb,采用全氧化法设计的TOC在线监测系统,在线监测TOC含量,符合ISPE制药工程指南 / 美国药典USP等标准对于TOC检测的要求。
Q4:“钉子峰”如何避免?
“钉子峰”是A、T、C、G四个颜色的峰都被突然拔起,形成的尖锐峰形。
原因: 溶液中可能存在气泡或者颗粒,气泡和颗粒对激光全反射,形成“钉子峰”。
纯水应用Tips: 纯水机取水口配备0.22μm的终端滤器,测序之前使用超声波对超纯水进行脱气可以有效地防止“钉子峰”。
乐枫生物Genie系列智能纯水系统以稳定的水质、智能的操作系统充分满足基因测序用水需求,在诸多应用到测序仪的实验室常常会看到乐枫生物Genie系列智能超纯水系统的身影。华大基因海外“火眼实验室”采用的超纯水机是Genie 系列的超纯水系统。
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