Sanger法测序

合集下载

sanger法测序的原理

sanger法测序的原理

sanger法测序的原理
Sanger法测序是由威廉·Sander教授领导的英国剑桥大学团队于1977年研制成功的,是一种以dideoxy nucleotides作为核苷酸测序试剂的方法,是现今最常用的DNA测序方法。

Sanger法测序的原理很简单,主要是两个步骤:
1. 引物延伸:
每个DNA片段围绕引物都会发生DNA聚合反应,形成一种叫做DNA复制产物(DNA replicant)的单链DNA 分子。

在这种反应过程中,除了DNA复制酶以外,还要使用一种叫做dideoxy nucleotides (ddNTP)的特殊核苷酸,这种核苷酸可以终止DNA合成过程,即当DNA复制酶将其作为一个核苷酸的替代品时,ddNTP会使DNA复制酶与被复制片段分离,从而终止后续字符的产生。

2. 核苷酸分离:
使用ddNTP合成的DNA复制产物可以应用凝胶电泳的方法,由于不同大小的DNA复制产物,在特定电场中移动的速度也不一样,通过对比应用不同dnTPs的产物,可以在凝胶上获得待测序片段的测序图谱,从而确定其DNA序列。

Sanger法测序的原理就是这样,各种不同大小的DNA复制物在凝胶上按照其大小被分离,形成一条测序图谱,从而可以确定其DNA 序列。

- 1 -。

第一代测序技术原理

第一代测序技术原理

第一代测序技术原理第一代测序技术是指Sanger测序法,是20世纪70年代末期至80年代初期发展起来的一种测序技术。

它的原理是通过DNA聚合酶在DNA模板上合成一条新的DNA链,这条新链与模板DNA链互补配对,但在其合成过程中,加入了一种特殊的二进制核苷酸,即二进制脱氧核苷酸三磷酸酯,当新链中遇到这种特殊的核苷酸时,DNA聚合酶会停止合成。

通过测定这些停止的位置,就可以确定DNA序列。

Sanger测序法的原理可以简单概括为四个步骤,首先,将要测序的DNA片段进行复制,得到多个相同的DNA片段。

然后,在DNA复制的过程中,加入一种特殊的二进制脱氧核苷酸三磷酸酯,这种核苷酸会随机地停止DNA链的合成。

接着,将停止合成的DNA片段进行分离,通过凝胶电泳等方法,可以将不同长度的DNA片段分开。

最后,通过X射线或荧光染料等方法,可以测定每个DNA片段的长度,从而确定DNA序列。

Sanger测序法的原理虽然简单,但是在实际操作中需要严格控制各种条件,才能得到准确的测序结果。

首先,需要保证DNA片段的纯度和完整性,避免在复制过程中出现断链或者杂质。

其次,需要控制好二进制脱氧核苷酸三磷酸酯的加入浓度,以及DNA聚合酶的活性,避免过多或过少的停止合成。

最后,在分离和测定DNA片段的过程中,也需要精确地控制各种条件,以确保准确的测序结果。

尽管第一代测序技术已经被新一代测序技术所取代,但是Sanger测序法作为第一代测序技术的代表,仍然具有重要的意义。

它的原理和方法为后续测序技术的发展奠定了基础,同时也在一些特定的应用场景中仍然具有一定的优势。

因此,了解第一代测序技术的原理,对于理解整个测序技术的发展历程和原理具有重要的意义。

总的来说,第一代测序技术即Sanger测序法的原理是通过DNA聚合酶在DNA模板上合成一条新的DNA链,加入特殊的二进制脱氧核苷酸三磷酸酯,当新链中遇到这种特殊的核苷酸时,DNA聚合酶会停止合成,通过测定这些停止的位置,就可以确定DNA序列。

sanger 测序法

sanger 测序法

sanger 测序法Sanger测序法,也称为链终止法,是一种生物学技术,用于在DNA或RNA分子中确定序列的方法。

简而言之,它可以帮助我们找出基因或其他生物分子的确切顺序。

Sanger测序法是20世纪70年代由Frederick Sanger等人开发的,并于1980年获得了诺贝尔化学奖。

Sanger测序法基于DNA链延伸的原理。

它需要以下四个主要组成部分:一些待测序的DNA分子,起始DNA链和末端DNA链、DNA酶、DNA聚合酶和核酸清单(the dideoxynucleotide terminating mix)。

DNA聚合酶会将待测序DNA与一个起始DNA链配对,并在这些DNA酶的作用下,在每个位置上加入一个dNTP(简称deoxynucleotide,即包含脱氧核糖的核苷酸),形成新的DNA链。

银行测序法通过加入dideoxynucleotide,即复合物ddNTP,来终止DNA链的生长。

这是因为在ddNTP中,没有一个3'羟基,这一羟基在DNA链延伸过程中分子向当前分子加上新的碱基(A,T,C或G)起到了重要作用。

因此,在存在ddNTP的反应中,DNA聚合酶无法将ddNTP添加到DNA的3'端,因此DNA链的延伸停止。

这样,我们就能够确定每个位置上所以存在碱基的类型,进而确定该DNA分子的真实序列。

Sanger测序法的优点是其稳定性和准确性,其缺点在于它需要大量的实验操作,并且只能处理少量的DNA序列。

然而,由于测序技术的突飞猛进,Sanger测序法已经成为前基因组时代,即在基因组大规模测序技术出现之前,进行单个基因或低质量DNA样品测序的首选技术。

现在,高通量测序技术已经取代了Sanger测序法,并且可以处理大规模的基因组序列,让我们能够更快速和准确地了解生物分子中的基因组和其他信息。

总之,Sanger测序法是一种基于DNA链延伸原理的技术,用于确定DNA分子中低数目的准确序列。

sanger法测序步骤

sanger法测序步骤

sanger法测序步骤
Sanger法测序的步骤如下:
1.在进行聚合反应时,有可能结合上ddNTP且终止反应,也有可能结合上正常dNTP正常反应,直到结合上ddNTP终止反应。

反应结束生成长短不一的含有荧光标记的DNA片段混合物(荧光颜色与模板的碱基有互补对应的关系)。

2.过滤混合物,去除ddNTP等其他杂质,只留下长短不一的DNA片段。

3.上机测序。

先在长长的中空的玻璃毛细管中注入丙烯酰胺溶液,用紫外光照射丙烯酰胺溶液发生聚合反应变成聚丙烯酰胺凝胶。

聚丙烯酰胺凝胶对于在其中电泳的核酸有分离作用,短的片段在其中电泳得快,长的片段在其中电泳的慢。

把DNA片段混合物,加到有聚丙烯酰胺凝胶的毛细管的一段,在毛细管的两端加上高电压,DNA片段就在电场的作用下,从负极向正极电泳。

4.从所得图谱即可直接读得DNA的碱基序列。

sanger测序的原理和步骤

sanger测序的原理和步骤

Sanger测序,也被称为双脱氧链终止法,是一种用于确定DNA或RNA序列的技术。

以下是其原理和步骤:
原理:
Sanger测序基于DNA聚合酶的DNA合成过程,通过添加双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)来终止DNA链的延伸,从而得到一系列不同长度的DNA片段。

ddNTP与普通dNTP的区别在于其3′端缺少一个羟基,这使得ddNTP在DNA合成过程中不能形成磷酸二酯键,从而导致DNA合成反应中断。

通过在反应中加入四种不同的ddNTP,可以得到包含不同长度的DNA片段,从而揭示出DNA分子中核苷酸的顺序。

步骤:
DNA模板制备:从待测序的DNA样品中提取出目标DNA片段,并进行PCR扩增,得到足够的DNA模板。

DNA合成反应:在PCR扩增反应中,加入四种不同的dNTP和一种ddNTP。

由于ddNTP可以随机地终止DNA链的延伸,因此可以得到一系列不同长度的DNA片段。

电泳分离:将得到的DNA片段进行电泳分离,使不同长度的DNA 片段得以分离。

检测:通过放射自显影等技术对电泳结果进行检测,从而确定DNA 序列。

氨基酸测序的几种方法

氨基酸测序的几种方法

氨基酸测序的几种方法
氨基酸测序是生物学中非常重要的一项技术,它可以帮助我们了解蛋白质的结构和功能。

在氨基酸测序中,有几种常用的方法,下面我们来一一介绍。

1. Sanger测序法
Sanger测序法是一种经典的测序方法,它是通过DNA聚合酶在DNA模板上合成新链,同时加入一种特殊的二进制反应淬灭剂,使得在每个位置上只有一种氨基酸被加入。

然后,通过电泳分离不同长度的DNA片段,就可以得到DNA序列。

这种方法可以测序较长的DNA片段,但是需要大量的时间和成本。

2. 质谱法
质谱法是一种快速、高效的氨基酸测序方法。

它利用质谱仪对蛋白质进行分析,通过测量蛋白质分子的质量和荷电量,可以确定蛋白质的氨基酸序列。

这种方法可以测序较短的蛋白质片段,但是需要高端的仪器和技术。

3. Edman降解法
Edman降解法是一种经典的氨基酸测序方法,它是通过将蛋白质分子中的N端氨基酸逐步去除,然后进行分析,得到氨基酸序列。

这种方法可以测序较短的蛋白质片段,但是需要大量的时间和成本。

4. 高通量测序法
高通量测序法是一种新兴的氨基酸测序方法,它利用高通量测序仪对蛋白质进行分析,可以同时测序多个蛋白质分子,大大提高了测序效率。

这种方法可以测序较长的蛋白质片段,但是需要高端的仪器和技术。

氨基酸测序是生物学中非常重要的一项技术,它可以帮助我们了解蛋白质的结构和功能。

不同的测序方法有各自的优缺点,我们需要根据实际情况选择合适的方法。

sanger法测序

sanger法测序

sanger法测序桑格尔法(Sangersequencing)又称手性测序或费尔马特技术,是一种等位基因组学技术,其原理是根据DNA分子的定位及其多态性,以放射性核素的探针辅助,进行DNA序列的精确测定。

这一技术由桑格尔夫妇在1977年首次提出,随后经多年改进,已成为普及的基因组学技术之一。

因本技术的高效、准确,一般用于各种基因组学研究,如基因组测序、遗传病研究,基因组重组分析、基因鉴定及蛋白质结构研究等。

桑格尔法测序技术分为两个阶段:一种是DNA扩增,即在指定反应条件下,用DNA聚合酶将体外DNA放大;第二阶段是DNA序列的定位。

具体来说,在DNA序列定位过程中,将单链DNA样本分成几份,让每份样本受到一组限制酶的影响,以酶切后生成一系列相应长度的DNA片段(即DNA序列)。

每份样本与一种探针荧光标记结合,随后将这些DNA序列与探针荧光标记溶解,最后将这些DNA序列放入自动测序仪,能够在荧光模式下瞬间检测到酶切体系中单核苷酸的浓度及其组合,从而可以计算出定位序列,最终实现DNA序列的精确测定。

桑格尔法的应用非常广泛,在基因组学研究中,它可以实现大型基因组的分析,还可以对小基因组及染色体进行测序,有利于深入研究生物物种多样性。

此外,桑格尔法测序也可以用于克隆鉴定、核酸分析、抗药性分析、药物开发和蛋白质结构鉴定等,广泛的应用于医学研究、药物开发及转化医学领域。

虽然使用桑格尔法测序技术在基因测序和临床诊断中取得重大进步,但也存在一定的局限性,如不易处理GC和AT富集的序列、高结构和多元结构的序列处理等。

在今后的研究中,需要进一步优化桑格尔法测序技术,提高基因组学数据的准确度;并且需要利用一些新技术,如氨基酸编码和计算等,提高桑格尔法测序技术的灵活性。

总之,桑格尔法测序是一种在基因组学研究技术中普遍应用的仪器和方法,为医学研究、基因治疗及其他转化医学领域带来很大的发展。

思维的发展和互联网的发展,很可能会为桑格尔法测序带来新的发展,也可能为改进和优化技术提供新的设计思路。

sanger测序法检测snp原理

sanger测序法检测snp原理

sanger测序法检测snp原理
Sanger测序法是一种常用的DNA测序方法,它通过确定DNA序列中的碱基顺序来揭示DNA分子的组成。

在Sanger测序中,DNA分子首先被复制成许多不同长度的DNA片段,这些片段在末尾带有不同的放射性或荧光标记。

然后,这些DNA片段会通过电泳在聚丙烯酰胺凝胶中分离,根据片段长度的不同,可以将它们分成不同的带。

接下来,片段会被读取并分析。

在测序的每一步中,将引入一种特殊的二进制末端核苷酸,这会导致碱基延伸,并在相应的位置停止。

通过对每一个带进行测序,可以得到每个片段的具体序列。

这些序列接下来可以组装在一起,以便得到整个DNA分子的序列。

在检测SNP(单核苷酸多态性)时,Sanger测序法可以识别碱基序列中的差异。

如果在测序的特定位置上存在SNP,则在测序时会观察到对应SNP位置的不同碱基信号。

通过比较不同样品的测序结果,可以确定不同样品之间的差异和SNP 的存在。

总的来说,Sanger测序法通过测量DNA序列中的碱基顺序差异来检测SNP。

通过对不同样品的测序结果进行比较,可以确定SNP的位置和存在情况。

双脱氧法测序读法

双脱氧法测序读法

双脱氧法测序读法
双脱氧法测序,也称为Sanger测序,是一种常用的DNA测序技术。

其原理是通过四种不同的脱氧核苷酸,分别标记上不同的颜色,然后在DNA合成过程中加入双脱氧核苷酸,从而确定DNA序列。

在双脱氧法测序结果中,每个位置上的碱基会被标记为A、T、C或G,并且会显示相应的颜色。

例如,如果一个位置上的碱基是A,那么该位置会显示蓝色;如果是T,则显示红色;如果是C,则显示绿色;如果是G,则显示黑色。

通过这种方式,我们可以确定DNA序列中每个位置上的碱基。

在读双脱氧法测序结果时,需要注意以下几点:
确认每个位置上的碱基是否与预期的碱基相符。

如果有任何差异,这可能表明存在基因突变或变异。

注意双脱氧核苷酸的位置。

它们通常出现在DNA序列的终止位置,表明这是DNA链的末尾。

注意颜色的深浅和清晰度。

如果颜色很浅或不清晰,可能需要重新检查该位置的碱基。

对于不明确的碱基或模糊的颜色,需要进行进一步的验证和确认。

总之,双脱氧法测序是一种非常有用的技术,可以帮助我们确定DNA序列和发现基因突变或变异。

正确地读取和解释测序结果需要仔细的观察和准确的分析。

sanger测序原理

sanger测序原理

sanger测序原理
Sanger测序是一种DNA测序方法,它基于DNA的合成与断
裂原理。

该方法是1985年由Frederick Sanger及其团队开发的,因此得名为Sanger测序。

在Sanger测序中,首先需要通过PCR或其他方法得到待测DNA的模板序列。

然后,将该模板序列分为多个小片段。

接着,对每个小片段进行DNA合成反应。

DNA合成反应中会加入少量的dideoxynucleotide(ddNTPs),与普通的deoxynucleotide(dNTPs)不同的是,ddNTPs具有
辨识碱基A、T、C、G的能力,但在加入到DNA链中后,无
法再进行链延伸。

合成反应产生的dNTPs和ddNTPs的比例是经过精心调节的,使得在某个时间点,每个小片段的链延伸会停止。

这样,反应结束后,就生成了具有不同长度的DNA片段。

接下来,通过电泳将这些DNA片段分离,根据其长度的不同,可以将DNA分离成一系列的带电DNA片段。

最后,通过一种特殊的染料或放射性示踪剂,检测每个带电DNA片段的长度。

根据这些DNA片段的长度,就可以逆推出原始DNA模板的序列。

Sanger测序是一种经典而常用的测序方法,尽管其速度相对较
慢,但仍然广泛应用于一些较小规模的测序项目和基因组研究中。

Sanger测序原理

Sanger测序原理

未来发展方向
未来发展方向
未来技术改进
未来应用领域
随着技术的不断进步,Sanger 测序的未来发展方向包括提高 测序速度、降低成本和提高分 辨率。此外,开发能够同时进 行DNA和RNA测序的多模式测 序技术也是未来的一个重要趋 势。
未来Sanger测序技术的改进可 能包括改进荧光染料和检测系 统以提高分辨率,开发新型聚 合酶以降低误差率,以及开发 能够同时进行多路测序的微流 体芯片和纳米孔测序技术。
成本较低
随着技术的不断改进,Sanger测序的 成本逐渐降低,使得更多研究机构和 个人能够承担测序费用。
缺点
速度慢
Sanger测序技术的速度相对较慢, 对于大规模基因组测序存在一定 的限制。
成本高
虽然Sanger测序技术成本相对较 低,但对于大规模基因组测序来 说仍然较高,需要更多的资金支 持。
无法检测基因突变
02
03
合成引物
根据待测DNA序列,设计 并合成测序引物,用于引 导DNA聚合酶合成互补链。
合成互补链
使用DNA聚合酶,根据引 物的引导,合成与待测 DNA互补的链。
标记终止子
在合成互补链的过程中, 引入标记终止子,以便后 续的检测和识别。
聚合酶链式反应(PCR)扩增
设计PCR引物
根据待测DNA序列,设计PCR引物,用于扩增待测DNA片段。
电泳分离
经过凝胶电泳分离后,根据各个DNA片段的长度差异,可以确定每个碱基的位置,从而 确定整个DNA序列。
应用领域
基因组学
01
用于测定基因组中所有基因的序列,研究基因组的变异和进化。
分子生物学
02
用于研究基因表达、转录和翻译等过程,以及蛋白质的结构和

dna测序方法及原理

dna测序方法及原理

dna测序方法及原理DNA测序方法及原理DNA测序是指确定DNA序列的过程,它是基因组学研究的基础工具之一。

DNA测序的发展对于理解生物进化、疾病诊断和治疗、基因工程等领域具有重要意义。

本文将介绍常见的DNA测序方法及其原理。

一、Sanger测序法Sanger测序法是最早被广泛使用的DNA测序方法之一。

它基于DNA 合成反应的特性,通过在DNA合成过程中引入dNTPs和ddNTPs(即带有荧光标记的特殊核苷酸)来合成DNA链,并利用凝胶电泳分离不同长度的DNA片段。

最后,通过观察荧光信号的顺序,即可确定DNA的序列。

Sanger测序法的原理是利用DNA聚合酶在DNA合成过程中随机地将dNTPs和ddNTPs加入到新合成的DNA链中。

ddNTPs与dNTPs之间的区别在于ddNTPs缺少3'-OH基团,这使得DNA链无法继续延伸。

通过在反应体系中加入少量的ddNTPs,可以使DNA链在某个特定位置停止延伸,从而在凝胶电泳中产生不同长度的DNA片段。

通过测定不同长度的DNA片段,就可以确定DNA的序列。

二、高通量测序技术随着测序技术的不断发展,高通量测序技术逐渐取代了传统的Sanger测序法。

高通量测序技术包括454测序、Illumina测序和Ion Torrent测序等。

1. 454测序454测序是一种基于荧光技术的高通量测序方法。

它利用PCR扩增将DNA样品分成许多小片段,并在微小的光纤球上进行测序。

每个光纤球上只有一个DNA片段,片段上的每一个碱基都会缓慢地加入到扩增链中,并以荧光信号的形式记录下来。

通过这种方式,可以同时测序数百万个DNA片段,大大提高了测序的效率和速度。

2. Illumina测序Illumina测序是目前应用最广泛的高通量测序技术之一。

它利用PCR扩增将DNA样品分成许多小片段,并将这些片段固定在玻璃芯片上。

接下来,通过反复循环的方式,在每个碱基加入时记录荧光信号。

DNA序列测定:Sanger双脱氧链末端终止法

DNA序列测定:Sanger双脱氧链末端终止法

DNA序列测定:Sanger双脱氧链末端终止法一、测序原理Sanger等于1977年在加减法测序的基础上发明了双脱氧链末端终止法(chain termination method),又称酶法或Sanger法。

其原理是利用DNA聚合酶,以单链或双链DNA为模板,以dNTP为底物,其中一种dNTP带放射性核素标记(或引物末端核素标记),在四组互相独立的反应体系中分别加入不同的2′,3′-双脱氧核苷三磷酸(dideoxyribonucleoside triphosphate,ddNTP)作为链反应终止剂,根据碱基配对原则,在测序引物引导下,合成4组有序列梯度的互补DNA链,然后通过高分辨率的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,放射自显影检测后识读待测DNA的互补序列(图-1)。

DNA聚合酶能催化dNTP的5′磷酸基团与引物的3′-OH末端生成3′,5′-磷酸二酯键。

通过磷酸二酯键的不断形成,新的互补DNA 从5′→3′不断延伸。

ddNTP比dNTP在3′位置缺少一个羟基,可以通过其5′磷酸基团掺入到正在延伸的DNA链中,但由于缺少3′-OH,不能同后续的dNTP形成3′,5′-磷酸二酯键,便发生了特异性的链终止效应。

在4组独立的反应体系中,分别加入不同ddNTP,并通过控制dNTP/ddNTP的比例,使引物的延伸在对应于模板DNA上的每个可能掺入ddNTP的位置都有可能发生终止,结果产生4组分别终止于互补链的每一个A、G、C和T位置的一系列长度的寡核苷酸链。

在这种测序方式中,每个延伸反应的产物是一系列长短不一的引物延伸链,它们都具有由退火引物所决定的5′端和终止于某一ddNTP的不定的3′端,延伸产物片段长度相差仅一个碱基。

通过高分辨率测序凝胶电泳,从放射自显影胶片上就可直接读出待测DNA的互补链的核苷酸顺序(图-2)。

二、测序体系(一)待测模板单链DNA与双链DNA均可作为Sanger法测序的模板。

1.单链DNA模板按照经典的测序反应,一般是将靶DNA片段克隆于M13mp载体中,从而得到单链的DNA模板进行测序。

简述sanger双脱氧链终止法测序的基本原理

简述sanger双脱氧链终止法测序的基本原理

简述sanger双脱氧链终止法测序的基本原理
Sanger双脱氧链终止法测序是一种常见的DNA测序方法,基本原理如下:
1. 质粒扩增:将待测序列插入质粒中,用细菌进行扩增。

2. DNA片段制备:将DNA分离出来,并使用限制性内切酶将其切成短片段。

3. 测序反应:在测序反应液中,加入片段的一端富含A、T、C、
G四种核苷酸的引物和DNA聚合酶,进行DNA合成反应。

4. 单脱氧末端:加入一种叫做二氧化硫的化学物质,它会使得DNA合成酶在引物加上核苷酸之后停止合成,同时留下一个单脱氧末端。

5. 终止反应:在反应中加入一种单个碱基的二氧化碳(ddNTP),并让其与DNA聚合酶结合,使得DNA合成停在单脱氧末端处,形成一
些具有不同长度的DNA片段。

6. 电泳分离:使用聚丙烯酰胺凝胶的电泳进行分离,不同长度
的DNA片段会呈现不同的移动速度。

7. 读取结果:根据DNA片段长度从短到长的顺序读取每个片段
中脱氧核苷酸的序列,最终得到完整的DNA序列。

Sanger双脱氧链终止法测序具有准确性高、数据可靠等优点,在基因测序、基因编辑等领域被广泛应用。

sanger法测序要达到的技术指标和参数

sanger法测序要达到的技术指标和参数

Sanger法测序是一种常见的DNA测序技术,它通过测定DNA链的碱基序列,可以帮助科学家们深入理解生物体的基因组结构和功能。

为了保证Sanger法测序的准确性和可靠性,科研人员需要遵循一定的技术指标和参数。

下面将分别介绍Sanger法测序要达到的技术指标和参数。

一、质量值要求在Sanger法测序过程中,测序结果的准确性直接关系到科研成果的可靠性和科学研究的进展。

Sanger法测序要达到的质量值要求十分关键。

1. 准确率Sanger法测序结果的准确率指标十分重要,一般要求测序结果的准确率达到99以上。

这意味着在每100个测序结果中,至少有99个是准确无误的。

2. 成功率Sanger法测序的成功率是指在进行测序实验时,能够成功获取目标DNA序列的能力。

一般来说,成功率要求在95以上,以确保实验能够顺利进行。

3. 误差率Sanger法测序的误差率是指在进行测序过程中可能产生的错误结果。

误差率要求在0.1以内,以保证测序结果的准确性和可靠性。

二、测序深度要求测序深度是指在进行Sanger法测序时,对目标DNA序列的重复测序次数。

测序深度直接影响到测序结果的准确性和可靠性,因此有一定的要求。

1. 深度覆盖Sanger法测序要求对目标DNA序列进行充分的深度覆盖,一般要求测序深度在5X以上。

这意味着每个碱基的测序结果至少需要5次以上的重复。

2. 可靠性测序深度也关系到测序结果的可靠性,因此Sanger法测序要求在测序深度方面要达到一定的可靠性指标。

三、实验参数要求除了技术指标外,Sanger法测序在实验参数方面也有一些要求,这些参数主要包括实验环境、试剂选择和设备状态等方面。

1. 实验环境Sanger法测序要求在干净、无菌的实验环境中进行,以避免外源性污染对测序结果的影响。

2. 试剂选择在进行Sanger法测序实验时,需要选择高纯度、高质量的试剂和耗材,以保证实验过程的准确性和可靠性。

3. 设备状态在进行Sanger法测序实验时,需要保证测序仪器和设备的正常运行状态,以确保实验的顺利进行。

蛋白质测序sanger原理

蛋白质测序sanger原理

蛋白质测序sanger原理
蛋白质测序是通过确定蛋白质的氨基酸顺序来了解蛋白质的结构和功能。

其中,Sanger测序法是一种被广泛应用于DNA和RNA测序的方法,也可以用于蛋白质的测序。

Sanger测序法基于链终止技术,通过利用脱氧核苷酸(dNTPs)和二氧化碳(ddNTPs)的不同特性,实现对目标DNA或
RNA片段(即蛋白质的编码合成物)的定序。

具体步骤如下:
1. 提取目标蛋白质并将其分离成片段。

2. 在每个片段的末端,加入一种特定的标记性脱氧核苷酸(例如荧光标记的ddNTPs)。

3. 通过DNA聚合酶作用下的DNA合成反应,进行扩增,同
时在不同的反应管中分别加入其中一种ddNTPs。

4. 反应进行到一定程度后,停止反应,使得产生不同长度的DNA链。

这些长度不同的DNA链片段将与蛋白质的氨基酸顺序一一对应。

其中,ddNTPs会终止DNA链的合成,因为它
们缺乏连接下一个核苷酸所需的3'-OH末端。

5. 将反应产物经过聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,可根据片段长度确定蛋白质的氨基酸顺序。

6. 最后,通过测量片段长度和解读蛋白质的氨基酸编码,即可得知目标蛋白质的完整氨基酸序列。

Sanger测序法的优点在于具有高度准确性和可靠性,并且允许测序长片段的DNA或RNA。

然而,相比于近年来发展起来的高通量测序技术,Sanger测序法的测序速度较慢且成本较高。

sanger测序的原理

sanger测序的原理

sanger测序的原理Sanger测序又称为dideo某y测序法,是一种传统的测序方法,其基本原理是在核苷酸合成时引入dideo某ynucleotide三磷酸(ddNTP),ddNTP不能连接到新生的DNA链上,从而导致DNA链的停止长度具有随机性。

这时我们就可以根据不同长度的DNA段区分核苷酸序列。

Sanger测序过程中使用一种特殊的DNA聚合酶,DNA聚合酶Ⅰ(Klenow片段),这种酶具有使用单链DNA模板进行DNA合成的功能。

除此之外,Sanger测序还需要以下的组成分:dNTP:单个核苷酸单元,用于合成新的DNA链。

ddNTP: 带有一种特殊的分子结构,使其无法形成磷酸二酯键。

这意味着一旦DNA聚合酶添加了ddNTP到DNA链中,就会导致DNA聚合停止。

模板DNA:包含待测序列的DNA分子。

引物DNA:用于启动DNA合成的DNA分子。

引物必须与模板序列的5'端匹配,并且与模板序列互补。

Sanger测序需要进行多个DNA聚合反应,每次反应中只加入一种ddNTP,这样就可以得到所有可能的延长片段,并通过电泳分析它们的长度。

在所有可能的相邻碱基上重复这个过程,就可以得到完整的序列。

具体的测序步骤如下:第一步是合成DNA链,即将ddNTP和dNTP和单链DNA模板以及一个引物混合,然后加入DNA聚合酶Ⅰ(Klenow片段)。

DNA聚合酶Ⅰ可以以引物DNA为模板将dNTP或ddNTP加入到新合成的DNA链上,并且会将其合成到一个碱基的3'端。

这个过程重复多次,直到添加的ddNTP导致新合成的DNA链的停止。

第二步是将所得到的DNA片段用电泳分离。

DNA片段根据其长度在电泳胶上被分离。

具有特定停止长度的DNA片段,例如TGA,会得到一系列具有不同长度的DNA片段,这些碎片的长度范围可以从几个碱基到数千碱基。

第三步是获取测序结果。

通过电泳将所有DNA片段分离出来,并记录其长度。

可以直接读取电泳示波器或者对其进行数码化来获得数据。

简述Sanger测序法的基本原理

简述Sanger测序法的基本原理

简述Sanger测序法的基本原理
Sanger测序法是一种常用的DNA测序技术,也被称为“dideoxy法”或“chain termination 法”。

它是由英国科学家Frederick Sanger于1977年发明的,是第一种可以测序大片段DNA的技术,也是现今最常用的DNA测序技术之一。

Sanger测序法的基本原理是利用DNA聚合酶将DNA片段与一种含有标记的核苷酸(ddNTP)聚合在一起,当DNA聚合酶将标记的核苷酸聚合到DNA片段上时,聚合反应就会停止,从而形成一个短的DNA片段。

然后,将这些短的DNA片段放入电泳槽中,电泳槽中的电流会将这些短的DNA片段按照它们的大小排列,
最后,将这些短的DNA片段放入荧光检测仪中,荧光检测仪会检测到每个短的DNA片段上的标记,从而得到DNA片段的序列。

Sanger测序法的优点是可以测序大片段的DNA,而且准确度高,灵敏度高,可以检测到DNA片段中的突变,可以用来研究基因组学。

简述sanger测序原理

简述sanger测序原理

简述sanger测序原理Sanger测序原理是一种基于DNA合成和终止的测序方法。

该方法利用了DNA聚合酶的特性和dNTP(脱氧核苷酸)分子的特点,通过测定DNA合成反应停止的位点来确定DNA序列。

首先,将待测序列DNA分离成两条单链。

然后,在单链DNA的3'端加入一小段已知序列的引物,使其与单链DNA互相连接。

接下来,将DNA聚合酶和dNTPs(包含四种不同的脱氧核苷酸:dATP、dGTP、dCTP、dTTP)以及低浓度的二进制链终止剂(ddNTPs)加入反应体系。

ddNTPs是类似dNTPs的分子,但缺少一个羟基基团,因此一旦加入到合成链上,就无法再与下一个碱基连接。

合成反应开始后,DNA聚合酶会在引物的引导下以碱基配对的方式添加相应的dNTPs,进行链延伸。

但当遇到ddNTPs时,由于其缺少羟基基团,链延伸停止。

不同的ddNTPs分别对应A、G、C和T的终止。

反应结束后,通过电泳将反应产物分离。

DNA片段的长度由初始引物和ddNTPs的位置决定。

在电泳过程中,由于ddNTPs导致的链延伸终止会产生不同长度的DNA片段。

最后,将电泳分离的DNA片段放入自动测序仪中进行检测。

仪器会根据DNA片段长度的不同,记录下每个ddNTP产生的荧光信号。

根据不同荧光信号的峰值和顺序,可以重新构建原始的DNA序列。

总结来说,Sanger测序原理利用链延伸和链终止的方式测定DNA序列。

通过在DNA合成反应中引入特殊的终止剂ddNTPs,以及将测序产物进行电泳分离和荧光信号检测,可以获得目标DNA序列的顺序信息。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
185g
第30页
CCME 03
测序引物问题:
现象:每个峰后面有个同样荧 光信号的小“尾巴”。 原因:合成是引物多一个碱基。 对策:重新合成引物。
现象:每个峰前面有个同样荧光 信号的小“尾巴”。 原因:合成时引物少一个碱基。 对策:重新合成引物。
引物或模板不纯:
现象:整个峰图噪音都比较高; 原因:引物或模板不纯; 对策:选用高纯度的引物,或模版纯化要充分。
第34页
解决方案:1、检测模板浓度 及纯度;2、减少反应体积优 于提高模 板稀释度;3、检测 引物浓度是否 正确;4、检测 是否有不易测通的 区域存在。
CCME 03
测序结果背景高并且信号值低(<150)
第35页
原因: 1、部分测序反应失败;2、模板量太多或太少; 3、 测序反应后纯化丢失了部分样品;
加样时注意事项:
back
4. 加样使用的枪头在枪头盒中的位置对应测序反应 板每个孔的位置;每加完一种试剂后都要在黑色 背景上检查,有少加或漏加情况时应立即补足, 确认无误后方可进行下一步操作;
5. 加错试剂时立即在测序反应表中记录,在新的板 孔中重新加样;
6. 加不同试剂或相同试剂加入含有不同试剂的板孔 中,必需换枪头;
上PCR仪注意事项:
back
1.上机前确认样品板的孔都加了样品;
2.确认PCR程序是否正常终止;
3.程序结束后,观察每孔是否有蒸干现象;
4.连续使用PCR仪时,两轮之间让机器待机20 分钟以上。
测序检测所用的3730XL
第26页
CCME 03
测序峰图的简单分析
我们所用的峰图分析软件为: Sequence Scanner V 1.0
• SBT法HLA高分辨分型已逐步在欧美国家 推广,并成为“金标准”。目前我们华大 也以SBT法为主,并结合SSP方法进行HLA 的配型。
第6页
CCME 03
HLA的介绍
back
PCR-SBT法分型的基本流程
第7页
CCME 03
测序原理
双脱氧链终止法(Sanger法):
1977年,英国人Fred Sanger 发现,如果在DNA复 制过程中掺入ddNTP,就会产生一系列末端终止的 DNA链,并能通过电泳按长度分辨。不同末端终止 DNA链的长度是由掺入到新合成链上随机位置的dd NTP决定的。
第4页
4
CCME 03
HLA的介绍
HLA分型
1、血清学分型 2、细胞学分型 3、DNA分型
①PCR-RFLP技术 ②PCR-SSO技术 ③PCR-SSP技术 ④PCR-SBT技术
第5页
CCME 03
HLA的介绍
• PCR-SBT: 以PCR扩增所要分析的基因片断 ,然后对DNA序列进行分析,可以直接得 到基因型。分辨率高,可大规模进行,精 确度高,能直接发现新的等位基因。
上PCR仪:
1. 短暂离心后上PCR仪。
2. 测序反应程序: 96℃,2min→{96℃,10s→55℃,
5s→60℃,2min}×25cycles→15℃,∞;
3. PCR仪程序运行结束后冷却到15℃,退出程序, 取下测序反应板,记录PCR仪运行情况;在纯化板 左边画上“√”代表已上PCR仪;冰箱冷藏区特定位 置保存,待纯化,并通知纯化岗同事。
第13页
13 CCME 03
测序反应实验前准备
back
• 预约PCR仪 • 编写测序反应表 • 根据要检测的样品数计算试剂的需要量 • 查看实验所需的耗材是否够用 • 用70%乙醇擦桌面,不能残留粉尘
第14页
CCME 03
Mix配制
Step1:按实验需要的体系和用量计算各组分的加量, 冰上或4℃避光缓慢解冻2.5×BigDye;
Mix配制注意事项
back
①对多个使用相同引物的测序反应可以把引物加到 mix中
②配制mix和稀释引物的millipore水应分别使用; ③吸取不同的试剂要换枪头; ④试剂打开后应立即吸取并盖好盖子,接触样品的
容器、试剂严禁长时间暴露在空气中,时刻防止 污染!
第17页
17 CCME 03
引物稀释
Sanger法测序
--在HLA-SBT分型中应用
杨华志 唐金凤 胡志锋 周巧云 杨晓琴 2009.10
目录
• HLA的介绍 • 测序原理—Sanger法测序 • 测序反应操作流程及注意事项 • 简单的峰图分析
第2页
CCME 03
HLA的介绍
第3页
3
CCME 03
HLA的介绍
为什么要进行HLA检测
CCME 03
引物稀释
液体稀释: 根据以下公式计算(通常使用液浓度=3.2pmol/μL)
加水量=(储存液体积×储存液浓度/使用液浓度)-储存 液体积
按预算的体积在1.5mL离心管中加入millipore水, 吸取所需体积的指定引物储存液加入水中,充分振 荡30秒,离心10秒,备用。
第19页
CCME 03
CCME 03
POLY结构对信号的影响:
Poly在序列的 前端对信号影 响较小
Poly在序列的 后端对信 号影响较大
Poly-G/poly-C很容易导致信号中断和信号乱:
back
Thank you!
第27页
CCME 03
整板峰图的大概情况:
原始数据Raw窗口:
无反应
原因:1、模板质量差;2、模板浓 度过高或者过低;3、纯化时样 品 丢失;4、引物降解或者加错; 5、 Bigdye浓度过低或者失效;6、 水 污染;7、PCR仪温度不稳定
解决方案:1、检测模板纯度; 2、调节模板浓度;3、换新的 引物;4、 提高Bigdye浓度; 5、换水;6、检 测PCR仪;7、 保证纯化时酒精的浓 度及体 积,倒甩时速度不能高于
稀释引物注意事项
back
1、引物稀释前要离心,液体引物12000rpm 离 心30s,干粉引物12000rpm离心2min。
2 、打开干粉引物离心管盖时动作尽量轻缓, 打开的角度不超过45°。
3、每次稀释引物前,均需用新的millipore水。 4、加水稀释时注意枪头的更换,避免交叉污
染。 5、稀释完后,将引物的流水号和引物名称一
第11页模板的序列。
CCME 03
测序原理 PCR与测序反应的比较
PCR
DNA 聚合酶 Taq酶
引物
一对
底物
dNTP
模板
量少
产物
等长的DNA片段
第12页
back
测序反应
测序酶 单向
dNTP+ddNTP* 质量要求高
长短不一的片段 3’端带荧光标记
CCME 03
测序反应操作步骤
• 实验前准备 • Mix配制 • 测序引物稀释 • 编板号(日期_S位点_测序引物_纯化板编号_(其它)) • 反应加样 • 短暂离心后上PCR仪
5×buffer
0.85 μL
Primer(3.2p) 1.0 μL
去离子水
1.85 μL
-------------------------------------
5μL
DR位点用1/20体系
1/20体系:
模板
1.0 μL
Bigdye(2.5×)
0.4μL
5×buffer
0.8μL
Primer(3.2p)
PCR产物20-50ng;质粒100-200ng
3.2pmol
0.5μl
0.4μl 0.3μl 0.2μl
0.75μl 0.8μl 0.85μl 0.9μl
5μl
Step2:振荡3秒或颠倒5次混匀,离心10秒,冰上或 4℃避光保存,当天使用;剩余mix可-20℃保存,避 免反复冻融,解冻2次内用完。
• HLA 是迄今为止发现的多态性最高的基因系统 之一,它与同种异体器官移植的排斥反应密切 相关,而且该基因的高度多态性在法医学上的 亲子鉴定、个人识别以及疾病相关性和人类进 化研究方面也起着重要作用。
• HLA配型在器官移植中是必要的。HLA的相容 性程度(配型的符合程度)是决定移植物长期 存活的主要因素之一。
干粉稀释 Step1:按合成报告单上的分装规格计算稀释至所需浓
度应加入的超纯水; Step2:将干粉离心12000rpm, 2min; Step3:加入一定体积的millipore水后盖好离心管盖; Step4:振荡1分钟,室温放置30分钟,使其充分溶解; Step5:再次振荡30秒,离心10秒。

第18页
1.0 μL
去离子水
1.8μL
--------------------------------------------
5μL
第21页
21 CCME 03
加样时注意事项:
1. 使用前检查移液器量程设定是否准确; 2. 使用时检查吸取液体量是否准确,排液后枪头内 不能有残留; 3. 在距管口3-5毫米处贴管壁加微量试剂.
N
H H
OH
H H
OH ( H)
OH(H)
OH OH(H)
脱氧核糖核苷酸通过形成3,5-磷酸二酯键延长DNA链
第9页
CCME 03
测序原理
第10页
10 CCME 03
测序原理
经PCR扩增反应,可以得到一系列长度不同的产物,由于ddNTP带有荧
光标记,对产物进行电泳分离,并用相应的仪器进行检测,就可以读出
一对应写在新的Ep管上。
第20页
CCME 03
反应加样
• 按《测序反应表》将待测样本和测序引物摆放到 96试管架上对应位置;移液器调至所需量程;实 验用品放在便于操作的位置;测序反应板标记板 号后开始加样。
相关文档
最新文档