基因组测序

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2021-07-20 22:44

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张老师
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基因组测序

序列图谱是指反映生物基因组DNA分子的核苷酸排列顺序的图谱,是在分子水平上最高层次的、最详尽的物理图谱,其分辨率为一个核苷酸。目前,原核生物中的古细菌和细菌,真核生物中的酿酒酵母、拟南芥、水稻、线虫、黑腹果蝇和人的全序列图均己绘制完成。基因组计划的基本目标是获得全基因组顺序,公此基础上再对所获得的序列进行解读获取基因组顺序的主要方法是进行DNA测序,然后再将读取的顺序组装。目前的DNA测序每次反应仅能读取不到1000bp的长度,已知最小的细菌基因组为58kb。因此基因组测序的第一步是构建基因组团,然后将基因组区段分解逐个测序。最后进行组装。基因组作图的基本构想是,在长链DNA分子的不同位置寻找特征性的分子标记。根据分子标记将包括这些序列的克隆进行连锁定位。绘制基因组回。一旦构建好基因组图,即可着手进入全基因组测序。
以基因组图指导的测序有2种可供选择的路线
1、克隆重叠群法
所谓重叠群(contig)系指彼此可以通过末端的重叠序列相互连接形成连续的DNA长片段的一组克隆。根据重叠顺序的相对位置将各个克隆首尾连接,涵盖的物理长度可达百万级碱基对。在单个的重叠群中,采用鸟枪法测序,然后在重叠群内进行组装;这是一种出上至下(up to down)的测序策略
2、直接鸟枪法
首先进行全基因组鸟枪法测序,再以基因组因的分子标记为起点将鸟枪法DNA片段进行组装。高密度的基因组图分子标记可以检测组装的DNA片段是否处在正确的位置.并校正因重复顺序的干扰产生的序列误排。这是一种由下至上(down to up)的测序策略。
基因组图的绘制可为基因组的全面测序提供工作框架。由于一些分子标记间基因座位紧密连锁,同时为靶基因的定位克隆提供了可能。根据靶基因所在基因组图中的位置.可以尽快地获知重要基因的顺序。