[VIP第1年] 指数:3
二代测序的建库步骤③
三、末端修复和加A尾（以DNA文库为例）
末端修复：经过片段化后的DNA末端可能是不平齐的，有5'-突出端或3'-突出端。末端修复反应可以利用T4DNA聚合酶、Klenow片段等酶，将这些末端补平，使其成为平末端。T4DNA聚合酶具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶活性，在合适的反应缓冲液和dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）存在下，可以将突出的末端补平。
加A尾：在末端修复后的平末端DNA分子的3'-末端加上一个A碱基。这一步是为了后续连接带有T-突出端的接头做准备，一般使用Klenow片段（3'→5'外切酶活性缺失）在dATP存在下进行加A反应，这样可以使DNA片段能够高效地与带有T-突出端的测序接头连接。 二代测序广泛应用于医学研发。海南二代测序
二代测序——应用领域类问题
二代测序在**研究中的应用有哪些：可用于**的早期筛查，通过检测血液中的循环**DNA；进行**的诊断分型，确定**的基因突变特征；评估***效果，监测***过程中肿瘤细胞的基因变化；预测**的预后，分析与预后相关的基因标志物；还可用于寻找**的新靶点，为靶向***药物的研发提供依据。二代测序在遗传病诊断中的优势和局限性：优势在于能够快速、***地检测基因组中的变异，包括单核苷酸变异、小插入缺失、拷贝数变异等，提高了遗传病的诊断率。局限性在于对于复杂基因组区域的检测可能存在困难，如高度重复序列区域；检测到的变异需要进一步的功能验证和临床解读，部分变异的致病性难以确定；此外，成本相对较高，对于一些罕见病的诊断，可能需要较大的样本量和更深入的分析。 上海嘉安健达二代测序技术宏基因组测序是二代测序吗？
关于二代测序的简介：
二代测序技术(Next-Generation Seguencing,NGS)也称为高通量测序技术，是一种能够同时对数百万甚至数十亿个 DNA片段进行测序的方法。与传统的桑格测序相比二代测序技术具有高通量、高准确性、高灵敏度和低成本等优势。
二代测序技术在大幅提高了测序速度的同时，大幅度的降低了测序成本，保持了高准确性，以前完成一个人类基因组的测序需要3年时间，而使用二代测序技术则需要1周，但其序列读长方面比起一代测序技术则要短很多，大多只100bp-150bp。
二代测序——转录组测序的实验流程（上）
样本采集和 RNA 提取
样本采集需要考虑研究目的和样本类型。例如，研究**组织的转录组，就要准确获取**组织样本，同时比较好有对应的正常组织作为对照。RNA 提取方法有多种，常用的如 Trizol 法，它可以有效地从细胞或组织中提取总 RNA，包括 mRNA、rRNA 和 tRNA 等。提取后的 RNA 质量至关重要，需要通过琼脂糖凝胶电泳或专门的 RNA 质量检测仪器来评估 RNA 的完整性和纯度。
RNA 质量检测和定量
完整性方面，通常使用 RNA 完整性指数（RIN）来衡量。RIN 值越高（一般认为 RIN > 7 是高质量 RNA），说明 RNA 完整性越好。定量方法主要有紫外分光光度法和荧光定量法。紫外分光光度法可以通过测量 RNA 在 260nm 和 280nm 处的吸光度比值来估计 RNA 纯度，比值在 1.8 - 2.0 之间表示纯度较好。荧光定量法则是使用专门的荧光染料（如 Qubit）来更准确地测量 RNA 浓度。
文库构建
首先要进行mRNA富集，一般使用带有poly-T的磁珠来特异性地捕获mRNA，因为真核生物mRNA的3'端都有poly-A尾巴。然后将mRNA反转录为cDNA，再通过超声或酶切等方法将cDNA片段化，片段大小通常在几百个碱基对左右。之后在片段两端连接上测序接头，经过PCR扩增来增加文库的量，使其达到可以上机测序的要求。
二代测序即高通量测序技术。
二代测序——转录组测序的实验流程（下）
测序
根据研究需求和预算选择合适的测序平台，如 Illumina 测序平台。它的测序原理主要是边合成边测序（SBS）。在测序过程中，dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）带有不同颜色的荧光标记，当新的 dNTP 加入到正在合成的 DNA 链时，通过检测荧光信号来确定碱基类型，从而读取 cDN**段的序列。测序深度（覆盖度）也是一个重要参数，一般来说，测序深度越高，检测到的低表达转录本的概率就越大，但成本也会相应增加。
数据分析
数据质量控制是第一步，要去除低质量的 reads（如含有较多不确定碱基 “N” 的 reads）和接头序列。然后将高质量的 reads 比对到参考基因组或转录组上，常用的比对软件有 TopHat、STAR 等。在确定了 reads 的位置后，就可以计算转录本的表达量，常用的方法有 RPKM（Reads Per Kilobase of exon model per Million mapped reads）、FPKM（Fragments Per Kilobase of exon model per Million mapped fragments）等。此外，还可以进行差异表达分析，找出在不同样本条件下（如疾病组和健康组）表达量有***差异的转录本，用于后续的功能注释和通路分析，了解这些转录本可能参与的生物学过程和信号通路。 二代测序是一种能够同时对数百万甚至数十个亿DNA片段进行测序的方法。上海嘉安健达二代测序提供
二代测序的原理是什么？海南二代测序
二代测序的建库步骤⑥
六、文库质量检测
定量检测：使用荧光定量PCR（qPCR）或其他核酸定量方法（如Qubit）来确定文库的浓度。Qubit是一种基于荧光染料与核酸特异性结合的定量方法，它可以准确地测量DNA或RNA的浓度，并且对不同大小的核酸片段有较好的定量准确性。通过定量检测，可以了解文库的产量，为后续的测序上样量提供参考。
片段大小检测：利用琼脂糖凝胶电泳或生物分析仪（如Agilent2100Bioanalyzer）来检测文库片段大小。琼脂糖凝胶电泳是一种传统的方法，通过将文库样品在琼脂糖凝胶中进行电泳，根据DNA片段在电场中的迁移速度来判断片段大小。生物分析仪则可以提供更精确的片段大小分布和浓度信息，它是基于微流体芯片技术，能够快速、准确地分析文库质量。 海南二代测序
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