Roche 454 測序

羅氏454測序系統是較早出現的新一代測序系統,其應用成果在Nature,Science上發表了多篇論文。454系統自推出以來進行了多次升級,GS FLX序列分析儀的配合Titanium系列測序試劑具有更高的測序通量(400Mb每反應),具有更加廣泛的靈活性和準確性,并且保持了新一代測序技術中運行速度快(3-5天)和高單序列讀長(400 bp)的優勢,而且單一讀長的準確性可以超過99.5%,完整測序結果一致準確性大于99.99%。Titanium系列中的新成員,長距離Paired-End試劑盒更能對長達3-20kb的插入片段進行雙端測序,突破了新一代測序技術對重復序列較差的瓶頸。此外,具備完整的軟件包是GS FLX的一大特色,其簡單易用的圖形界面,可以用來進行作圖、拼接和擴增產物差異檢測等研究。同時GS FLX因為其測序讀長,可以和傳統的序列分析軟件相互接軌,也是其他新一代測序技術所不能實現的。正因為其優異的性能,GS FLX系統可以廣泛應用在全基因組de novo測序和BAC文庫重測序、擴增產物重測序、轉錄組分析、基因調節的研究等基因組學研究中。

 工作原理:

    Roche GS FLX System是一種基于焦磷酸測序原理而建立起來的高通量基因組測序系統。在測序時,使用了一種叫做“Pico TiterPlate”PTP)的平板,它含有160多萬個由光纖組成的孔,孔中載有化學發光反應所需的各種酶和底物。測序開始時,放置在四個單獨的試劑瓶里的四種堿基,依照T、A、C、G的順序依次循環進入PTP板,每次只進入一個堿基。如果發生堿基配對,就會釋放一個焦磷酸。這個焦磷酸在各種酶的作用下,經過一個合成反應和一個化學發光反應,最終將熒光素氧化成氧化熒光素,同時釋放出光信號。此反應釋放出的光信號實時被儀器配置的高靈敏度CCD捕獲到。有一個堿基和測序模板進行配對,就會捕獲到一分子的光信號;由此一一對應,就可以準確、快速地確定待測模板的堿基序列。
 

技術優勢:

■ 速度快:一個測序反應耗時10個小時,獲得4-6億個堿基對。比傳統的Sanger測序的方法快100倍;
■ 讀長長:單個序列的讀長更長,平均可達到450個堿基左右;
■ 通量高:每個反應可以得到超過100萬個序列讀長,成本大大降低;
■ 準確度高:讀長超過400bp時,單一讀長的準確性可以超過99%;
■ 一致性好:測序結果一致性超過99.99%。

 

應用領域:

(一)全基因組de novo測序

(二)轉錄組測序

(三)全基因組或基因組區域重測序

(四)擴增產物重測序

(五)宏基因組測序 

 

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