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基因測序儀工作原理

來源: 網(wǎng)絡(luò) 2024-09-04

1. Sanger測序(鏈終止測序)

工作原理:

DNA復(fù)制:首先,將待測序的DNA片段通過PCR(聚合酶鏈反應(yīng))擴(kuò)增。

終止子添加:在DNA復(fù)制過程中,使用帶有不同終止子的核苷酸(ddNTPs)。

鏈終止:當(dāng)ddNTPs加入時,DNA鏈的合成終止,因為它們沒有3羥基,不能與下一個核苷酸連接。

電泳分離:將所有新合成的DNA鏈進(jìn)行電泳分離。

讀取序列:通過檢測每個DNA鏈的終止點,可以確定每個核苷酸的序列。

2. 測序通量測序(二代測序)

工作原理:

片段化:將DNA片段化成小片段。

文庫構(gòu)建:將片段化的DNA連接到適配體上,形成文庫。

并行測序:使用熒光標(biāo)記的核苷酸進(jìn)行PCR擴(kuò)增,并在每個循環(huán)中讀取序列。

序列讀取:通過檢測熒光信號的變化來確定每個核苷酸。

常見的二代測序技術(shù)包括:

Illumina測序:基于測序通量,使用測序芯片,通過熒光信號讀取序列。

ABI SOLiD測序:使用合成測序,通過檢測化學(xué)信號讀取序列。

Ion Torrent測序:使用半導(dǎo)體傳感器,通過檢測離子流讀取序列。

3. 單分子測序(三代測序)

工作原理:

單分子檢測:直接在單個DNA分子上進(jìn)行測序,而不是像二代測序那樣先進(jìn)行片段化。

實時監(jiān)測:在DNA復(fù)制或合成過程中實時監(jiān)測,可以同時讀取多個堿基。

信號檢測:通過檢測熒光信號或離子流等來讀取序列。


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