轻松实现高通量、经济的基因分型[创新技巧]

TaqMan® OpenArray™基因分型系统为科学家们提供了基于TaqMan技术的简单、快速、经济且高通量的基因分型方法。TaqMan OpenArray 基因分型系统以基于PCR的方式对成千上万个样品中的几十个甚至几百个靶点进行SNP分析。系统的简单流程能让一个人在一天内可进行9万多个基因分型分析，而用户操作极少，也无需自动化机器人的协助。需要对大量样本进行分析的高通量研究，如人类世系连锁基因分型和鲑鱼群基因分型，均可受益于TaqMan OpenArray基因分型系统。

人类世系连锁基因分型

大规模的群体研究可能涉及几万个样品，因此需要有一种可靠、高样品通量的技术来确保对候选SNP进行有效的基因分型。加利福尼亚大学戴维斯分校医学院生物化学和医学教授，Michael F. Seldin博士，正在利用TaqMan OpenArray 基因分型系统进行大规模的群体研究，旨在评估种族世系在复杂的遗传病中的作用。

与美国应用生物系统公司合作，Seldin博士开发了一组TaqMan SNP基因分型分析，用于确定美国普通人群中美洲大陆原住民和混合人口的比例。在过去的一年中，作为该系统的早期试用者，Seldin博士已经实现了更经济的基因分型项目，包括在大量的生物样品中进行多组-64、96或128-SNP分析。Seldin博士的研究小组目前正在对20000个DNA样品进行基因分型，以便了解包括非洲裔美国人和西班牙裔美国人在内的混合群体中世系与各种表型之间的联系。这些样品来自女性健康倡议的参与者。女性健康倡议是一项长期的全国性健康研究，致力于更年期女性的心脏病、乳腺及结肠直肠癌、骨折的预防策略。根据Seldin博士的说法，“TaqMan OpenArray 基因分型系统为那些包含大量样品和几十个至几百个SNP的研究项目提供了省钱省力的基因分型方法。该平台提高了我们研究的速度、简易性和效率。它实现了在高样品通量的前提下，获得与传统的TaqMan SNP基因分型分析质量相当的基因分型结果。”

鲑鱼群体基因分型

TaqMan OpenArray 基因分型系统形式灵活，让研究人员可在每个实验中对不同样品进行不同的SNP基因分型的研究。Willie Davidson博士是加拿大不列颠哥伦比亚省西蒙弗雷泽大学（Simon Fraser University）分子生物学和生物化学系的教授，他正领导一组研究人员用TaqMan SNP基因分型分析进行大西洋鲑鱼的基因分型，用于选择性育种、种群动态和保护生物学的研究。

作为TaqMan OpenArray 基因分型系统的早期试用者，Davidson博士计划用该系统进行与数量性状位点的鉴定和遗传连锁图谱开发相关的SNP分析，对于更好地了解不同鲑鱼群遗传变异来说，这两者都是很重要资源。“TaqMan OpenArray 基因分型系统的易用性，以及可配置不同样品的不同SNP的灵活性，让它成为鲑鱼育种研究的理想工具。”Davidson博士表示，“此外，TaqMan SNP 基因分型分析非常有效，试剂可靠，结果的重复性也很棒。”

简化的流程

TaqMan OpenArray 基因分型流程中的步骤如下：

第一步：选择分析
访问www.appliedbiosystems.com 选择TaqMan基因分型分析的组合。TaqMan OpenArray 基因分型平板交货时每个通孔中已包含指定的冻干形式的分析试剂。

第二步：加入样品和Master Mix
在TaqMan OpenArray 384孔样品平板中加入DNA样品，和TaqMan OpenArray Master Mix混合。

第三步：样品上样
用OpenArray自动上样仪将样品混合物上样到TaqMan OpenArray 基因分型平板中。

第四步：插入箱中并密封
将TaqMan OpenArray 基因分型平板插入OpenArray封箱工作站中，装满浸液，并用封箱胶水密封。将箱子放入OpenArray密封工作站中，完成密封。

第五步：循环、照相、分析数据
在指定的热循环仪上进行循环，用OpenArray NT成像仪成像，并分析数据。

可靠的高通量基因分型

TaqMan OpenArray基因分型系统为中等密度的基因分型提供了最高的样品通量。一天可运行32块TaqMan OpenArray基因分型平板，提供98304个基因分型结果。无需自动化机器人的协助，该系统能在数万个样品中进行多达256个SNP筛选。图1显示了TaqMan OpenArray 基因分型系统与Applied Biosystems 7900HT快速定量PCR系统的聚类坐标图是相似的。

图1. TaqMan® OpenArray™基因分型系统与美国应用生物系统公司实时定量PCR系统之间相似的聚类坐标图。将Applied Biosystems 7900HT快速定量PCR系统（A、C组）和TaqMan OpenArray 基因分型系统（B、D组）产生的等位基因鉴定聚类图进行了配对比较。作为整体性能评估的一部分，用卡瑞尔医疗研究所的46个基因组DNA样品进行了896个TaqMan SNP基因分型分析。研究中还包括了两个无模板对照（NTC）。在实验中选取了8个具有代表性的分析，它们的聚类坐标图显示了减去NTC信号比例后相似的Rn（Normalized Reporter），聚类分离和检出率。比较研究产生的基因型有着99.7%的相似性。

完整的基因分析方案

TaqMan OpenArray 基因分型系统是高通量基因分型应用中价格合理的全系统方案。这种独特的技术组合减少了试剂用量，并大大降低了每个基因分型的费用。

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附：什么是OpenArray™ 技术？

OpenArray纳升流体技术让研究人员能在一块TaqMan OpenArray基因分型平板上操作3000多个数据点。在一块显微镜载玻片大小的平板上有着3072个通孔（图2）。在目前这一代的产品中，每个孔的直径是300 微米，深度也为300 微米。平板以48个子阵，每个子阵64通孔的形式排列（图3）。平板表面经过专利处理，是疏水的，而内部是亲水且生物兼容的。液体通过表面张力留于平板中。

图2. OpenArray™ 剖面图。OpenArray基因分型平板上几个通孔的横截面。每个通孔覆盖了疏水和亲水的包被。试剂通过毛细管作用保留在通孔内。BioTrove, Inc.供图

图3. TaqMan OpenArray基因分型平板。每块TaqMan OpenArray基因分型平板包含48个子阵，每个64通孔。BioTrove, Inc.供图