基因组学：基因组测序与序列组装完整版.pptxVIP

基因组测序与序列组装基因组测序的目标DNA测序的方法基因组测序的过程序列组装方法其他基因组测序技术人类基因组的测序与组装重要动植物基因组测序的进展1 1.基因组测序的目标AGCGCCGTAAAAGCGCCGTAAAAGCGCCGTAAAAGCGCCGTAAAAGCGCCGTAAAA4 纸3000/张A4 纸1.5M/包（5厘米厚）人类基因组3Gb=3000Mb~2000x5cm=100m~30层楼高获得基因组的所有序列信息2 2. DNA测序的方法测序原理 第一代测序技术第二代测序技术第三代测序技术3 2. DNA测序的方法测序原理 基于DNA聚合酶反应基于DNA连接酶反应基于DNA裂解反应基于其他原理4 2. DNA测序的方法第一代测序技术：链终止法，又叫Sanger法，基于DNA聚合酶反应Frederick SangerNobel Prize in Chemistry 1980TCGAATTddGTCGAATTGddCTCGAATTGCddTTCGAATTGCTddCTCGAATTGCTCddAPolymerasePrimer 5＇ -TCGAATTTemplate 3＇-AGCTTAACGAGTCTA……..dATPdCTPdGTPdTTPddATPdCTPddGTPddTTP5 2. DNA测序的方法第一代测序技术：链终止法，又叫Sanger法，基于DNA聚合酶反应技术要点：双脱氧核糖特殊的聚合酶：高酶活性，无外切酶活性单碱基分辨率的凝胶电泳局限性：测序长度受凝胶电泳分辨率的限制6 2. DNA测序的方法第一代测序技术：链终止法，又叫Sanger法，基于DNA聚合酶反应基于毛细管电泳的自动化测序仪T*CGAATTddGT*CGAATTGddCT*CGAATTGCddTT*CGAATTGCTddCT*CGAATTGCTCddA无外切酶活性有外切酶活性7 2. DNA测序的方法第一代测序技术：化学降解法，又叫MaxamGilbert法Walter GilbertNobel Prize in Chemistry 1980/eschmid/Lab17-Biol210.htm8 2. DNA测序的方法第二代测序技术，高通量，需文库制备AAAAAAAAAAAAAAAAAAGenomic DNAmRNAsRNAfragmentationSize selectionAdapter ligation9 2. DNA测序的方法第二代测序技术，边合成边测序，sequencing by synthesisIllumina HiSeq 系列测序仪10 2. DNA测序的方法第二代测序技术，边合成边测序，sequencing by synthesis技术要点：可逆的链终止碱基11 2. DNA测序的方法第二代测序技术，焦磷酸测序，pyrosequencing12 2. DNA测序的方法第二代测序技术，Ion Torrent SystemThe incorporation of dNTP into a growing DNA strand causes the release of hydrogen and pyrophosphate.The release of hydrogen ions indicate if zero, one or more nucleotides were incorporated.dNTP, deoxyribonucleotide Triphosphate 13 2. DNA测序的方法第二代测序技术，Ion Torrent SystemReleased hydrogens ions are detected by an ion sensor. Multiple incorporations lead to a corresponding number of released hydrogens and intensity of signal.14 2. DNA测序的方法第二代测序技术，Ion Torrent System454发明者的新作品测序反应在微阵列芯片上的微反应池中进行。每个dNTP结合到延伸链上，会释放出一个H+，pH值变化会导致电位变化。检测每次dNTP流过的电位差变化，就能知道该dNTP是否连接上去。15 2. DNA测序的方法第二代测序技术，SOLiD，Sequencing by Oligo Ligation and Detection16 2. DNA测序的方法第二代测序技术，SOLiD，Sequencing by Oligo Ligation and Detection17 2. DNA测序的方法第三代测序技术, 单分子测序Pacific Biosciences SMRT (single-