A. DNA測序有哪些方法
1. 第一代測序技術:熒游標記的Sanger法
在分子生物學研究中,DNA序列分析是進一步研究和改造目的基因的基礎。Sanger法,一種雙脫氧核糖核酸鏈末端終止法,由Sanger於1977年發明,並得到了廣泛應用。該方法通過在特定點開始,隨機在特定鹼基處終止,並在每個鹼基後進行熒游標記,生成以A、T、C、G結束的四組不同長度的一系列核苷酸。這些核苷酸在尿素變性的PAGE膠上電泳檢測,從而獲得可見的DNA鹼基序列。
2. 第二代測序技術:循環陣列合成測序法
第二代測序技術中,序列是通過讀取DNA聚合酶或DNA連接酶在將鹼基連接到DNA鏈上過程中釋放出的光學信號來間接確定的。這個過程需要昂貴的光學監測系統,並要記錄、存儲和分析大量的光學圖像,這增加了儀器的復雜性和成本。此外,依賴生物化學反應讀取鹼基序列也增加了試劑和耗材的使用,在測序成本中佔有相當大的比例。因此,直接讀取序列信息,不使用化學試劑,對於進一步降低測序成本具有重要意義。
3. 第三代測序技術:直接測序
第三代測序技術將基因組DNA隨機切割成大約100 kb左右的片段,製成單鏈並與六寡聚核苷酸探針雜交。然後,驅動結合了探針的基因組文庫片段通過可定址的納米孔陣列,通過測量每個孔的離子電流變化來確定探針雜交在每個基因組片段上的精確位置。利用基因組片段上雜交探針的重疊區域將基因組片段文庫排列起來,建立一組完整的基因組探針。