10X Genomics GemCode——大片段 DNA 建庫(kù)分析平臺(tái),您聽(tīng)說(shuō)了嗎?
日期:2016-02-18 來(lái)源:

GemCode 您聽(tīng)說(shuō)過(guò)么?

  GemCode 是10X Genomics公司推出的一款大片段 DNA 建庫(kù)分析平臺(tái)。2015年成為十大生命科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)新產(chǎn)品評(píng)選排名第一的產(chǎn)品,博奧生物集團(tuán)旗下子公司博奧晶典是首家引進(jìn)此平臺(tái)的公司!

為什么要發(fā)明GemCode?

   檢測(cè)大片段DNA的改變、減少基因組組裝的gap,之前主要靠第三代測(cè)序(例如PacBio)完成,但實(shí)驗(yàn)成本非常高。為了能夠經(jīng)濟(jì)快速地產(chǎn)生數(shù)據(jù),實(shí) 現(xiàn)SNP的大規(guī)模鑒定,研究人員不斷尋找新的工具。終于2015年2月,10X Genomics公司發(fā)布的GemCode大片段建庫(kù)平臺(tái)順勢(shì)而生。與Pacbio三代測(cè)序原理不同的是,該平臺(tái)通過(guò)對(duì)大片段引入序列標(biāo)識(shí)的方法,能夠間 接實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)片段測(cè)序。這個(gè)平臺(tái)并非單獨(dú)使用,而是與短讀取的測(cè)序儀結(jié)合使用,能輕松整合到現(xiàn)有的測(cè)序流程中。該平臺(tái)最流弊的是只需低至1ng 的DNA就能完成建庫(kù)和測(cè)序?qū)嶒?yàn),完成長(zhǎng)達(dá)幾十Mb的單體型序列分析,是疾病遺傳學(xué)研究、動(dòng)植物育種研究、基礎(chǔ)生物學(xué)研究等強(qiáng)有力的工具。


神奇GemCode的工作原理?

   GemCode使用的是膠珠微滴擴(kuò)增系統(tǒng),微滴由GemCode儀器產(chǎn)生,每個(gè)微滴中包含約60個(gè)長(zhǎng)鏈模板DNA分子(>100kb)、1個(gè)膠珠 以及DNA擴(kuò)增所需的聚合酶、dNTP等。擴(kuò)增的引物固定于膠珠內(nèi),每個(gè)微珠內(nèi)的引物含有一種特定序列14bp barcode標(biāo)簽(多達(dá)70萬(wàn)種)和illumina測(cè)序所需的序列。PCR擴(kuò)增反應(yīng)在微滴內(nèi)進(jìn)行,來(lái)自于一個(gè)微滴的長(zhǎng)鏈模板產(chǎn)生的擴(kuò)增產(chǎn)物帶有能識(shí)別 該微滴的特定標(biāo)簽序列;而不同膠珠內(nèi)的barcode標(biāo)簽不同,從而追蹤發(fā)生在各微滴的擴(kuò)增反應(yīng)。擴(kuò)增產(chǎn)物用于后續(xù)illumina建庫(kù)和測(cè)序,通過(guò) barcode序列信息追蹤來(lái)自每個(gè)大片段DNA模板的多個(gè)讀段,從而進(jìn)行單體型拼接和結(jié)構(gòu)變異分析。