NGS|文库构建全流程,从片段化到PCR扩增

作者&投稿:允品 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 基因文库,这座生物DNA片段的宝库,包含了基因组文库和cDNA文库的珍贵存储。构建的过程犹如一场精密的DNA舞蹈,从目标RNA/DNA的片段化开始,经由逆转录(cDNA)的编织,再到接头连接(扩增)的高潮,最终抵达测序的终点。让我们深入探索每一步骤的精细操作。

首先,片段化是构建的起始,如同精巧的剪裁,常用超声波或酶解法,如Tn5转座酶,它携带着转座酶、抑制因子、OE、IE和耐药基因的多功能工具包,精准切割DNA片段。

接着,末端修复/加A尾是平滑的修饰,如同艺术家的手触。平端的DNA通过T4 DNA聚合酶和T4多聚核苷酸激酶的默契合作,变得完美无瑕,而A尾的添加则由Taq DNA聚合酶轻轻点染,为接头的相遇做足准备。


连接接头,如同爱情的邂逅,A尾DNA与Illumina Y型接头的T末端紧紧相连,T4 DNA连接酶是这场化学联姻的媒婆,使得每个DNA片段都有了新的身份和方向。


对于RNA文库,RNA富集是关键的第一步,根据样本质量,可以选择Oligo(dT)策略锁定mRNA(适用于高质量RNA),或者通过RNase H去除rRNA以适应不同样本类型。


去除rRNA,如同筛选杂质,通过合成特定的rRNA探针,RNase H帮助去除,而DNase I则负责消化掉那些不必要的DNA残余。


RNA片段化,如同大自然的雷霆一击,高温瞬间将RNA分解成小片段,为后续的cDNA合成铺平道路。


cDNA合成,则是从无到有的逆转过程。RNase Inhibitor保护下的RNA,被逆转录酶转化为cDNA的第一链,接着RNase H和DNA聚合酶Ⅰ合力构建出完整的双链,这是构建cDNA文库的最后一环。


每个步骤都如同基因的乐章,严谨而富有节奏,共同编织出基因文库的壮丽乐章,等待着科学的解读与探索。


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