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检测核酸表观遗传修饰的测序方法

高等学校化学学报 2023年第3期44卷 36-56页

作者：方鑫赵瑞奇莫婧王雅芬翁小成武汉大学化学与分子科学学院武汉430072 武汉大学公共卫生学院武汉430071 武汉大学中南医院检验科武汉430071

生物个体中的所有体细胞享有相同的遗传信息,但具有不同的RNA表达亚群和蛋白组,在特定的时间,实际上只有部分基因被表达并执行其功能.近年来,表观遗传学研究的突破在一定程度上帮助人们理解了基因表达的调控.DNA、RNA和蛋白质这3类生物... 详细信息

生物个体中的所有体细胞享有相同的遗传信息,但具有不同的RNA表达亚群和蛋白组,在特定的时间,实际上只有部分基因被表达并执行其功能.近年来,表观遗传学研究的突破在一定程度上帮助人们理解了基因表达的调控.DNA、RNA和蛋白质这3类生物大分子在合成后都会进行化学修饰,这些修饰几乎涉及所有生物过程的调控.迄今,已经在DNA和RNA中分别鉴定出超过17种和160种化学修饰,对DNA和RNA修饰的各种生物学功能的研究兴趣推动了表观基因组学和表观转录组学前沿领域的发展.开发化学和生物学工具来检测基因组或转录组中的特定修饰是表观基因组学和表观转录组学研究的关键,本文综述了一些常见的核酸修饰的高通量测序方法,提出现有方法中的一些瓶颈以及可能的创新方法.

关键词：表观遗传学核酸修饰检测技术测序

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循环肿瘤DNA的检测:从数字化到测序

化学进展 2019年第10期31卷 1384-1395页

作者：范昭璇赵亮张学记北京科技大学精准医疗与健康研究院北京100083 北京科技大学生物工程与传感技术研究中心北京100083 北京科技大学化学与生物工程学院北京100083 北京科技大学北京市生物工程与传感技术重点实验室北京100083

液体活检的主要检测对象——循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)是人体血液循环系统中具有一定特征的(包括突变、缺失、插入、重排、拷贝数变异、甲基化等)来自肿瘤细胞基因组的DNA片段,其主要来源于凋亡或坏死的肿瘤细胞。ctDN... 详细信息

液体活检的主要检测对象——循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)是人体血液循环系统中具有一定特征的(包括突变、缺失、插入、重排、拷贝数变异、甲基化等)来自肿瘤细胞基因组的DNA片段,其主要来源于凋亡或坏死的肿瘤细胞。ctDNA的检测和分析能够提供肿瘤中的基因组信息,例如,基因组中的拷贝数变异、突变和甲基化富集等。相较于其他的肿瘤标志物,ctDNA相对稳定,提取技术相对成熟,与肿瘤的大小和发展具有一定的相关性,是一种新兴的、有前景的肿瘤生物标志物,在精准医疗中发挥着越来越重要的作用。不过ctDNA含量极低,背景游离DNA(cell free DNA,cfDNA)含量高,个体间差异大,且需要提前预判检测的位点和突变,因此,利用新方法和新技术对它进行全面检测分析是必不可少的。目前,针对ctDNA的检测方法和平台种类繁多,在此,我们总结了从数字PCR到下一代测序的ctDNA检测的研究进展,包括一些商业化的仪器和一些仍在实验室发展中的设备并对利用这些新兴技术分析检测ctDNA的发展趋势做了展望。

关键词：循环肿瘤 DNA 液体活检数字 PCR 测序

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一种以测序为基础的基因分型方法的建立

中山大学学报（自然科学版） 2001年第5期40卷 83-87页

作者：刘泽寰林蒋海符志彦潘德京徐安龙中山大学生命科学学院广东广州510275

设计了一种自动化的基因分型方法，能够直接利用ＰＣＲ产物的ＤＮＡ测序结果作为数据，通过自动化基因分型程序（ａｕｔｏｍａｔｉｃｇｅｎｏｔｙｐｉｎｇｐｒｏｇｒａｍ）与一个含有其等位基因序列的数据库进行比较，来完成高精度的... 详细信息

设计了一种自动化的基因分型方法，能够直接利用ＰＣＲ产物的ＤＮＡ测序结果作为数据，通过自动化基因分型程序（ａｕｔｏｍａｔｉｃｇｅｎｏｔｙｐｉｎｇｐｒｏｇｒａｍ）与一个含有其等位基因序列的数据库进行比较，来完成高精度的基因分型工作．用这种方法对５０个随机挑选的中冈南方人的ＨＬＡ－ＤＰＢ１基因进行广基因分型，证明该方法是可行的，并从中发现了２个不明确杂合子以及一个新的等位基因序列．随后对这些样品克隆测序，发现除了２个不明确杂合子得到了进一步的区分外，其它样品都与前面的分型结果一致，显示了９６％的精确性．通过以上的研究表明，成功建立了一种高精度的、基于序列的分型（ｓｅｑｕｅｎｃｅ－ｂａｓｅｄ　ｔｙｐｉｎｇ）方法．既然该方法能成功分型ＨＬＡ－ＤＰＢ１基因，预示了该方法同样能应用于其它基因的分型．该ＡＧＰ程序可以在ｈｔｔｐ：／ｇｅｎｏｍｅ．ｚｓｕ．ｅｄｕ．ｃｎ免费下载．

关键词：基因分型序列测序 HLA-DPB1 免疫系统

Shotgun法测序制备高纯度水稻基因组DNA的方法探讨(英文)

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生物化学与生物物理进展 2003年第5期30卷 744-748页

作者：杨继良王辉王庆华李军刘斌金德敏王斌中国科学院遗传与发育生物学研究所北京100101 中国科学院北京基因组学研究所北京101300 山东大学生命科学院济南250100

在用散弹 (shotgun)法测定水稻 (OryzasativaL .ssp .indica)基因组全序列的过程中 ,叶绿体和线粒体DNA的污染问题非常严峻 .应用脉冲场电泳 (PFGE)技术对水稻基因组DNA进行纯化 ,结果表明它能够有效去除叶绿体和线粒体DNA ,使其污染率... 详细信息

在用散弹 (shotgun)法测定水稻 (OryzasativaL .ssp .indica)基因组全序列的过程中 ,叶绿体和线粒体DNA的污染问题非常严峻 .应用脉冲场电泳 (PFGE)技术对水稻基因组DNA进行纯化 ,结果表明它能够有效去除叶绿体和线粒体DNA ,使其污染率从 3%降低到 0 2 % .同时 ,比较了水稻绿苗和黄化苗的DNA得率 ,以及HB法和NIB法制备大分子质量(HMW)DNA的异同 .最后提出一套制备水稻基因组DNA的方法 ,包括黄化苗培养 ;细胞核的分离、包埋和裂解 ;脉冲场电泳纯化、回收聚集在低熔点 (LMP)胶中的水稻HMWDNA .用该方法所得的水稻基因组DNA ,纯度高 (无叶绿体和线粒体DNA污染 )、基因组完整 (机械剪切和降解少 )、回收率高 (操作过程中DNA损失少 ) .另外 ,首次报道在融化的低熔点(LMP)胶中对水稻HMWDNA于 38℃进行超声波处理 ,能够获得用于shotgun文库和梯度文库构建所需要的各种DNA片段(1 5～ 3kb ,3～ 12kb) 。

关键词： Shotgun法测序水稻基因组DNA 纯化

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菌落PCR在大规模基因组测序中的应用

生物化学与生物物理进展 2002年第2期29卷 316-318页

作者：唐晔盛李英朱静洁胡欣林志新韩斌洪国藩上海交通大学生命科学技术学院上海200240 中国科学院国家基因研究中心上海200233

一种利用菌落直接PCR扩增DNA并用于测序的实验方法 .通过对引物的设计和菌液浓度控制 ,使PCR反应后的内容物对测序干扰减到最小 .与传统的测序过程比较 ,它省去了抽提模板DNA一步 ,节省了大量时间和实验成本 .另外此方法可对BAC亚克隆... 详细信息

一种利用菌落直接PCR扩增DNA并用于测序的实验方法 .通过对引物的设计和菌液浓度控制 ,使PCR反应后的内容物对测序干扰减到最小 .与传统的测序过程比较 ,它省去了抽提模板DNA一步 ,节省了大量时间和实验成本 .另外此方法可对BAC亚克隆库构建时由连接转化过程中导致的假阳性起筛选和鉴定作用 .采用该法成功测定了籼稻 (Oryzasativaindica)广陆矮 4号的L3173号BACDNA全长序列 (约 10 0kb) ,GenBank登录号 :AL5 12 5 42 .

关键词：菌落PCR 大规模基因组测序应用水稻基因组测序

测序法及液相芯片杂交法对生殖道人乳头瘤病毒感染分型的比较

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中国医学科学院学报 2007年第2期29卷 181-185页

作者：齐淑贞王千秋谈玉沈艳李波陈淑丽程刚秦红友尤志学周兵斌中国医学科学院中国协和医科大学皮肤病研究所性病科南京210042 生物芯片上海国家工程研究中心上海华冠生物芯片有限公司上海201203 江苏省人民医院妇科南京210029

目的探讨人乳头瘤病毒(HPV)分型方法在临床标本应用中的特异性及敏感性。方法采用通用型引物用PCR方法对尖锐湿疣及宫颈细胞内瘤变组织标本进行HPV DNA检测,测序法及液相芯片杂交法(luminex法)对其进行分型。结果在单型感染中测序法较... 详细信息

目的探讨人乳头瘤病毒(HPV)分型方法在临床标本应用中的特异性及敏感性。方法采用通用型引物用PCR方法对尖锐湿疣及宫颈细胞内瘤变组织标本进行HPV DNA检测,测序法及液相芯片杂交法(luminex法)对其进行分型。结果在单型感染中测序法较为准确,而在多型感染中luminex法占一定优势。结论测序法结合luminex法可以运用在HPV感染标本中的分型。

关键词：尖锐湿疣宫颈癌宫颈上皮细胞内瘤变人乳头瘤病毒测序液相芯片杂交法

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毕赤酵母FLD1启动子元件的克隆与测序

北京化工大学学报（自然科学版） 2007年第6期34卷 634-636页

作者： Sirajo UMAR 段慧明陈劲春北京化工大学生命科学与技术学院

为了应用毕赤酵母表达某些食用蛋白或同时表达多个异源蛋白,本文以毕赤酵母GS115基因组DNA为模板,采用prime5.9程序设计了一对不等长引物,经多轮直接多聚酶链式反应,扩增获得了大小为597bp目标DNA片段;再经限制性内切酶和双脱氧末端终... 详细信息

为了应用毕赤酵母表达某些食用蛋白或同时表达多个异源蛋白,本文以毕赤酵母GS115基因组DNA为模板,采用prime5.9程序设计了一对不等长引物,经多轮直接多聚酶链式反应,扩增获得了大小为597bp目标DNA片段;再经限制性内切酶和双脱氧末端终止法分析,其DNA片段排列顺序与EMBL发表的FLD1启动子的序列完全一致。

关键词：毕赤酵母 FLD1启动子克隆测序

基于植物rbcL基因测序对茶叶进行掺杂检验

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生物工程学报 2018年第2期34卷 275-281页

作者：王旻璇张永杰山西大学生命科学学院山西太原030006

茶叶是世界上最受人们欢迎的饮品之一,但茶叶中掺杂其他植物成分的现象时有发生。依靠传统的感官和理化检验方法难以准确判断茶叶中掺杂的植物种类。报道一种基于植物核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基(rbc L)基因序列进行茶叶掺杂... 详细信息

茶叶是世界上最受人们欢迎的饮品之一,但茶叶中掺杂其他植物成分的现象时有发生。依靠传统的感官和理化检验方法难以准确判断茶叶中掺杂的植物种类。报道一种基于植物核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基(rbc L)基因序列进行茶叶掺杂定性检测的方法,包括rbc L基因片段的扩增、测序和序列分析等步骤。利用所建立的方法对7份茶叶样品进行分析,发现岳阳黄茶(黄茶)和信阳毛尖(绿茶)未掺杂其他植物成分,而正山小种(红茶)、铁观音(乌龙茶)、太姥银针(白茶)、六堡茶和普洱茶(黑茶)均一定程度上混杂有其他植物成分。所建立的检测方法对样品的需求量小,操作简便,检测结果可靠性高,能定性检测各类茶叶中是否掺杂及掺杂了何种植物成分。

关键词：茶叶 rbcL基因克隆测序掺杂检测

基于下一代测序技术的BRCA1/2基因检测指南(2019版)

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中华病理学杂志 2019年第9期48卷 670-677页

作者：无吴焕文梁智勇《基于下一代测序技术的BRCA1/2基因检测指南(2019版)》编写组中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院病理科100730

BRCA1/2基因检测有着重要的临床意义,有助于评估乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌等相关肿瘤的发病风险,并可以协助制定患者的精准诊疗方案。为建立基于下一代测序(next generation sequencing,NGS)技术的BRCA1/2基因检测的方法学标准... 详细信息

BRCA1/2基因检测有着重要的临床意义,有助于评估乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌等相关肿瘤的发病风险,并可以协助制定患者的精准诊疗方案。为建立基于下一代测序(next generation sequencing,NGS)技术的BRCA1/2基因检测的方法学标准,编写组在2018年《基于NGS技术的BRCA基因检测流程中国专家共识》的基础上,组织国内分子病理及临床专家,补充相关领域更新,并结合国内检测现状,形成《基于NGS技术的BRCA1/2基因检测指南(2019版)》,对BRCA1/2基因检测的适用人群及检测流程进行了梳理,旨在进一步指导和规范BRCA1/2基因检测的临床应用,优化患者的个体化诊疗实践。

关键词：基因检测指南测序个体化诊疗 BRCA基因临床意义检测流程发病风险