两篇文章:转座酶拯救测序短读取

【字体: 时间:2014年11月27日 来源:生物通

编辑推荐:

  现在绝大多数DNA测序仪生成的是短序列读取。虽然它们的效率很高,但有许多生物学问题是短片段解决不了的,需要更长的序列信息。日前,Illumina公司的Frank Steemers领导研究团队找到了一个简单的解决办法。他们用一种转座酶把短片段暂时结合起来,保留了序列顺序或邻近性(contiguity)。

  

生物通报道:现在绝大多数DNA测序仪生成的是短序列读取。虽然它们的效率很高,但有许多生物学问题是短片段解决不了的,需要更长的序列信息。日前,Illumina公司的Frank Steemers领导研究团队找到了一个简单的解决办法。他们用一种转座酶把短片段暂时结合起来,保留了序列顺序或邻近性(contiguity)。

在基因组DNA上,不同个体的单碱基差异被称作单核苷酸多态性(SNP)。相邻SNP倾向于以一个整体的形式遗传给后代,染色体特定区域的这种相关SNP被称作单体型(haplotype)。

单体分型(Haplotyping)可以帮助人们寻找影响基因功能的遗传变异,进行移植供体和受体配对,理解癌症基因组中的结构变异等等。而邻近性(contiguity)对于单体型分型来说非常重要。

在为测序做准备时,人们常用Tn5转座酶进行DNA片段化和添加接头序列。这种转座子能将序列片段连接起来,直到它们被化学方法去除掉。Illumina团队在这种转座酶的基础上开发了能保留邻近性的CPT-seq,这一技术发表在近期的Nature Genetics杂志上。

CPT-seq中,研究人员先将DNA大片段的稀释液分成96份,用转座酶添加索引序列,再把它们混合起来重新分配到96个隔室。然后他们把转座酶去除,并通过扩增引入新的索引序列,生成了超过9,200个虚拟隔室。这种双重索引方案只需要三个小时,而且适用于少量的基因组DNA。(延伸阅读:别让样品制备拖了测序的后腿

研究显示,CPT-seq及其免费分析软件能够分型超过95%的新变异。该方法的错误率很低,每10Mb只出现一两个错误分型。研究人员认为,CPT-seq的各种优势将使单体分型成为临床上的常规操作。

在另外一项研究中,华盛顿大学的Jay Shendure团队与Frank Steemers合作,用CPT-seq解决了基因组从头装配的问题。研究人员将CPT-seq与新算法用到了人类、小鼠和果蝇基因组中。研究显示,CPT-seq可以把未定位的contig锚定在参考基因组上,还能检测出错误装配的序列。这篇文章发表在近期的Genome Research杂志上。

 

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:

Adey, A. et al. In vitro, long-range sequence information for de novo genome assembly via transposase contiguity. Genome Res. doi:10.1101/gr.178319.114 (19 October 2014).

Amini, S. et al. Haplotype-resolved whole-genome sequencing by contiguity-preserving transposition and combinatorial indexing. Nat. Genet. doi:10.1038/ng.3119 (19 October 2014).

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号