作者biolenz (lenz)
看板Biotech
标题Re: [讨论] emulsion PCR 原理
时间Mon Jan 14 16:35:52 2013
现在回有点久了,不过因为我最近跑了快 20 次的 454。
(抽 gDNA,library 制备,[emulsion PCR,enrichment,上机]
其中 [] 部分不断 cycle....)
我想以我对 454 的了解,我可以来解释一下~~
※ 引述《lalakuku (黑鲔鱼)》之铭言:
: 小弟上网查了些资料还是有些部分不太懂
: 以下问题:
: 1.待扩增的序列会在它的两端各接上A B adaptor
: 那这两个adaptor是如何判别要接在序列的哪一侧?
: ex:A adaptor 接5' B adaptor 接3'
旧的 kit 或是你看 Nature 的原始 paper 会写说有 A B 两个 adaptors。
问题来了,怎麽确定你的 library 刚好两端接 1A 1B?
这问题我刚做的时候也是纳闷很久,後来我跑去看原始论文才豁然开朗。
有兴趣知道的话,这部份请看原始 paper 的补充资料:
档案名称 nature03959-s3.doc,来自下面这篇
Margulies M, Egholm M, Altman WE, Attiya S, Bader JS et al. (2005)
Genome sequencing in microfabricated high-density picolitre reactors.
Nature 437, 376-80.
里面有提到:
The A and B adaptors differed in both nucleotide sequence and the presence
of a 5’ biotin tag on the B adaptor. The adaptor pairs were designed to
allow directional ligation to the blunt-ended, fragmented genomic DNA
(Adaptor A: CCATCTCATCCCTGCGTGTCCCATCTGTTCCCTCCCTGTCTCAG.
Adaptor B: /5BioTEG/CCTATCCCCTGTGTGCCTTGCCTATCCCCTGTTGCGTGTCTCAG).
也就是说 B adaptor 有多接一个 biotin 在上面,原始 protocol 有一个
streptavidin 微珠纯化的步骤,将有 AB 跟 BB 组合情形的 ligates 抓住。
之後 emulsion PCR primers 是针对 A 跟 B 设计的 pairs,BB 不会被放大,
所以最後 enrichment 也抓不来,最後只会有 AB 组合的 DNA insert 会被送去定序。
(Enrichment 是指经过 emulsion PCR 之後,一条 DNA 大约会变成 100 万条,
然後利用磁珠与 enrichment primer 去抓那些有大量 DNA 的微珠,只有一条 DNA 的
微珠因为分子作用力太小,不会被吸付,只有被 PCR 成功放大的才会被 enrichment。)
不晓得这样讲你清不清楚,不过现在不这样做了,现在使用一种叫 Y-shape 的 adaptor
,这个 adaptor 其实就是 A+B 但是 Y 的基部部分序列相同,所以黏在一起,ligation
的时候两边都黏上了一样的 Y adaptors,但是其实两股 DNA 会像下面这样:
5'-A-DNA(+)-B-3'
3'-B-DNA(-)-A-5'
怎麽样接都是刚好有 A 跟 B,只能说有些人实在太聪明了,这个 kit 现在叫做
Rapid library kit,详细有兴趣可以看下面这篇文章:
Zheng Z, Advani A, Melefors Ö, Glavas S, Nordström H, Ye W, Engstrand L,
Andersson AF (2011) Titration-free 454 sequencing using Y adapters. Nat
Protoc 6, 1367-76.
: 2.当被选定的序列与微珠结合,那微珠是利用何种方式
: 来筛选只与这条序列作结合?(资料上写说一颗微珠只与一条特定序列接合)
: 那会不会有一颗微珠上接着很多序列的情形发生?要如何排除?
这个问题叫做 emulsion titration,先用小反应去抓出最後多少数目的微珠会被
enrichment,最好的 % 落在 10-20% 之间 (% 意思是 enrichment 之後的微珠除以
最初放入的微珠数),也就是想要一条 DNA 配一颗微珠,有一条 DNA 你要放 10
到 20 颗微珠,以此类推。
但基本上微珠数量是 kit 里头固定的,你要做的就是算要放入多少数目的 DNA。
这部份需要制作 library 时就用 qPCR 把这个数量算准来。
经过 emulsion titration 之後,你会得到一个 "DNA 数目/微珠数目" 对应到最後
enrichment % 的比率,这个比值最好是会产生出 10-20% enrichment rate 为最佳。
所以简单来说,一条 DNA 接上一个微珠,这样的情形,是利用大量的微珠去稀释掉
DNA 跟微珠的作用力而来的,10-20% 是 Roche 的实验经验法则,也就是说,90% 的
微珠都会被丢掉,没有任何 DNA 在上面,但是剩下 10% 左右的微珠,上面会刚好有
一条 DNA,当然这是理想状态,实际上还是会有一些微珠上面有好几条的,但是比例
较少。
: 以上这两个点我搞不太清楚详情
: 请专业的乡民们替我解答 谢谢>"<
以上~~
希望能让大家多了解一点 454 的实际操作原理。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 222.14.252.10
1F:推 captdavince:thank you!! 01/14 22:29
2F:推 qiet:好文推~晚点在来仔细看 01/15 08:26