Con la continua profundización de la investigación biológica, la genómica y la bioinformática se han convertido en dos ramas indispensables en el campo de la biología. La aparición de la tecnología SOE454 proporciona un fuerte apoyo a la investigación en genómica y bioinformática. Este artículo presentará los pasos operativos de la tecnología SOE454 y su aplicación en genómica y bioinformática.
1. Pasos operativos de la tecnología SOE454
La tecnología SOE454 es una tecnología de secuenciación de alto rendimiento. Sus pasos operativos incluyen principalmente la preparación de muestras de ADN, la construcción de bibliotecas, la amplificación por PCR y la secuenciación. para pasos.
1. Preparación de muestras de ADN
En primer lugar, es necesario extraer muestras de ADN de los organismos a secuenciar. Generalmente se utilizan métodos de extracción de ADN convencionales, como la lisis de sangre, tejido o células, métodos tales como tratamiento con proteasa, extracción con fenol/cloroformo, etc. Las muestras de ADN extraídas deben someterse a pruebas de calidad y purificación para garantizar que su calidad y pureza cumplan con los requisitos de secuenciación.
2. Construcción de bibliotecas
La construcción de bibliotecas es el paso central de la tecnología SOE454. Su propósito es convertir muestras de ADN en bibliotecas que puedan secuenciarse. La construcción de la biblioteca incluye principalmente los siguientes pasos:
(1) Corte de fragmentos de ADN: corte la muestra de ADN en fragmentos de ADN más cortos utilizando métodos como enzimas de restricción u ondas ultrasónicas, generalmente de aproximadamente 500 pb de longitud.
(2) Conecte el aptámero: conecte el fragmento de ADN cortado al aptámero. El aptámero es un fragmento de ADN que contiene una secuencia de cebador, que puede conectar el fragmento de ADN a la biblioteca.
(3) Amplificación de la biblioteca: los fragmentos de ADN de la biblioteca se amplifican mediante PCR para una secuenciación de alto rendimiento.
3. Amplificación por PCR
La amplificación por PCR es un paso clave en la amplificación de bibliotecas en la tecnología SOE454. Su propósito es amplificar los fragmentos de ADN de la biblioteca en una cantidad suficiente para que tengan un rendimiento alto. -secuenciación de rendimiento. La amplificación por PCR incluye principalmente los siguientes pasos:
(1) Diseño de cebadores: diseñar cebadores basados en la secuencia del aptámero para amplificar los fragmentos de ADN en la biblioteca.
(2) Reacción de PCR: realice una reacción de PCR con cebadores y fragmentos de ADN de la biblioteca. Las condiciones generales de reacción son predesnaturalización a 95 °C durante 2 minutos, desnaturalización a 94 °C durante 30 segundos y hibridación. 55°C por 30 segundos, y extensión a 72°C por 1 minuto,* **35 ciclos.
(3) Detección de productos de PCR: Detecta productos de amplificación de PCR mediante electroforesis en gel y otros métodos para determinar el efecto de amplificación.
4. Secuenciación
La secuenciación es el último paso de la tecnología SOE454. Su propósito es realizar una secuenciación de alto rendimiento de fragmentos de ADN en la biblioteca. La tecnología SOE454 utiliza un método de secuenciación basado en señales de fluorescencia. Sus pasos de secuenciación incluyen principalmente los siguientes:
(1) Fijación de fragmentos de ADN: fije los fragmentos de ADN en la biblioteca en pequeñas cuentas para secuenciar.
(2) Detección de señales de fluorescencia: Determina la información de secuencia de fragmentos de ADN mediante la detección de señales de fluorescencia.
(3) Procesamiento de datos: convierte señales de fluorescencia en información de secuencia de ADN y realiza evaluación de la calidad de la secuencia y empalme de secuencia.
2. Aplicación de la tecnología SOE454 en genómica y bioinformática
Como tecnología de secuenciación de alto rendimiento, la tecnología SOE454 se ha utilizado ampliamente en genómica y bioinformática. Sus principales aplicaciones incluyen los siguientes aspectos:
1. Secuenciación del genoma
La tecnología SOE454 se puede utilizar para secuenciar los genomas de diversos organismos, incluidos humanos, animales, plantas, etc. Al secuenciar el genoma, se puede revelar información como la estructura del genoma, la evolución del genoma y la función de los genes.
2. Secuenciación del transcriptoma
La tecnología SOE454 se puede utilizar para secuenciar el transcriptoma de un organismo, revelar el perfil de expresión genética y la red reguladora genética del organismo y proporcionar una base para el estudio. el desarrollo del organismo, el crecimiento, el metabolismo y otros procesos proporcionan información importante.
3. Investigación sobre biodiversidad
La tecnología SOE454 se puede utilizar para secuenciar códigos de barras de ADN de varios organismos, revelar la diversidad biológica y proporcionar información importante para la protección de la diversidad biológica.