基因组测序流程介绍.ppt

基因组测序流程介绍 中科院计算所生物信息学研究组 华大－曙光生物信息学联合实验室 卜东波 2001/10/07 第一页，共二十八页。 第一部分：基础知识 第二页，共二十八页。 1。细胞的结构（真核和原核） 第三页，共二十八页。 2。细胞核中的染色体 第四页，共二十八页。 3。染色体＝DNA＋相关蛋白质 第五页，共二十八页。 4。DNA的双螺旋结构 第六页，共二十八页。 5。碱基互补：A/T C/G 第七页，共二十八页。 6。DNA复制 第八页，共二十八页。 7。什么是基因组？ 任何一条染色体上都带有许多基因，一条高等生物的染色体上可能带有成千上万个基因，一个细胞中的全部基因序列及其间隔序列统称为genomes（基因组）。 第九页，共二十八页。 8。什么是基因？ DNA上具有特定功能的一个片断，负责一种特定性状的表达。一般来讲，一个基因只编码一个蛋白质。 第十页，共二十八页。 9。DNA RNA与蛋白质 DNA:两条互补链。由ATCG四个字母（碱基）形成的字符串。 RNA:单链结构。由AUCG四个字母（碱基）形成的字符串。 蛋白质:一条或多条肽链。每个肽链是由20种氨基酸形成的长链，即20个字母（氨基酸）形成的字符串。 翻译：每3个碱基翻译成一个氨基酸。 第十一页，共二十八页。 10。DNA上的基因 第十二页，共二十八页。 11。什么是电泳？ 在凝胶一端小槽中放入荧光标记的DNA片断，两端加电压，短DNA片断跑得快，长DNA片断跑得慢。 测序时需要区分长度只差一个碱基的片断 第十三页，共二十八页。 12。什么是PCR? DNA体外扩增方法的一种，能够将很少的试样（比如只有罪犯的一滴血），扩增成完全相同的无数拷贝。 每PCR一轮，扩增两倍 1-2-4-8-16… 第十四页，共二十八页。 第二部分：测序流程 第十五页，共二十八页。 1。什么是测序？ 确定一条染色体片断上的碱基顺序。 Sanger法： 在PCR时加入荧光标记的复制终止剂，比如ddA,ddT,ddC,ddG（相应于4种碱基） ddX的两个作用： 可以当作正常碱基参与复制 一旦链入DNA中，其后就不能再继续连接 电泳 谁终止，碱基就是谁 此方法获1974年的Nobel奖 第十六页，共二十八页。 Sanger第一步：加入复制终止剂 荧光检测探头 电泳，看谁跑得快 第十七页，共二十八页。 Sanger第二步：荧光检测 第十八页，共二十八页。 Shotgun测序 DNA的提取和纯化 载体预备：和DNA片断结合，从而能够在细菌中扩增。 DNA片段的制备：将DNA用超声波切成能够测序的小片断 转化培养：小片断和载体结合，植入细菌中进行扩增。 提质粒：从细菌中提取出繁殖好的质粒 电泳检测：检测质量的好坏 测序：上测序仪测序 第十九页，共二十八页。 全自动的测序仪器：MegaBace 第二十页，共二十八页。 * *