[精品]基因克隆论文

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1、DNA测序技术研究进展摘要：DNA测序技术实质上就是测定DNA序列的一种技术。在分子牛物学研究屮，DNA的序列分析是进-步研究和改造目的基因的基础。DNA碱基序列蕴藏着全部遗传信息，测定和分析DNA的碱基序列对了解遗传的本质即了解每个基因的编码方式无疑是十分垂要的。本文将对第一代，第二代，第三代DNA测序技术进行简单的介绍和分析。关键词：DNA测序技术，研究，展望ProgressonTechniquesforSequencingofDNAAbstract：DNAsequencingisatechnologytodeterminethesequenceofDNA.In

2、themolecularbiology,TheanalysisaboutthesequenceofDNAisthefoundationtorebuildtheDNA・ThesequenceofDNAhasallinformationaboutheredityjtisveryimportantfortheanalysisaboutthesequenceofDNA,ThisarticleisanintroductionofthefirstgenerationofDNAsequencing,thesecondgenerationofofDNAsequencingandth

3、ethirdgenerationofDNAsequencing・Keyword：DNAsequencing,research,prospect正文：随着科技的发展，人们对物质的要求越来越髙，新的研究技术，创造了人类在分子生物学的平台上研究生物，由表面的性状层次延伸到基因的领域内。冃前，DNA测序技术已经发展到了第三个技术领域，下面就一一对这三个技术领域进行简单的介绍。笫一代DNA序列测定在2007年以而普遍采用经典的Sanger法。近年來由于基因芯片、显微术、表面化学、核昔酸生化、聚合晦工程、计算方法、数据存储等技术领域的新突破,大大丰富了DNA测序技术的可选策略。

4、为了激励测序新技术的开发，美国N1H等机构设立了多种资助和奖励项目,促使测序技术的格局发生了显著变化。新型DNA测序平台454、Solexa、SOLlDsPolonator和IIeliScope等相继上市并迅速推广，测序成本比Sanger平台卜•降了2.3个数量级。⑴高通量DNA测序结合其他技术还应用于广泛的研究领域，包括遗传变界、RNA表达、蛋白质一DNA相互作用、染色体结构分析等。前儿年上市的高通虽毛细Sanger法测序平台121长期占据着测序的统治地位，其流水线包括4个步骤:①文库制备:将随机DNA片段的大量拷贝克隆到质粒并转染大肠杆菌（随机从头测序），或使川

5、引物对冃标片段进行PCR扩增（冃标片段垂测序）；②测序生化：即DNA体外合成的变性.退火.延伸循环，弓I物延伸片段在每个循环都可能因末端加入荧光双脱氧核井酸而终止延伸，最后可得到包含所有长度的末端标记片段的混合物；③测序示踪：毛细管电泳过程中，用激光检测各种单链DNA走出凝胶的时间和荧光类型；④计算机分析：软件将示踪信号翻译成序列，并计算出误差概率。⑵第一•代Sanger法为DNA测序打开了大门，但它高昂的费用限制了在大规模测序工程上的使用。当今发展迅猛的第二代高通量测序设备，包括Nlumina的Solexs、Roche454系列以及ABI的SOLiD系统等，使测序

6、费用大幅降低到60-1美元/megabase。⑶它们共同的缺点是每条读出的DNA序列太短，人致在35-250之间，使得后续的装配工作困难重重。DNA测序技术上的快速发展，加快了我们对不同物种和生物体的基因组序列和结构的研究步伐。虽然第二代测序技术建立的吋间不长，但发展非常快，已经应用于基因组，包括测序和表观基因组学以及功能基因组学研究的许多方面・2005年底，罗氏诊断公司和454公司推岀了基于焦磷酸测序法的超高通虽基因纟fl■测序系统GenomeSequencer20System（GS20）。⑷白问世以來，已经被世界上儿乎所有从事基因纽测序和相关结构功能研究的顶级的

7、实验室配备使用，Nature,Science,PNAS,Cel1等世界知名期刊上发表的文章就已经近五十篇。对整个基因组学的研究将产生巨大的推动作用。GSFLX系统的测序原理和GS20-样，也是一种依靠生物发光进行DNA序列分析的新技术；在DNA聚合酶，ATP硫酸化酶，荧光素酶和双磷酸酶的协同作用下，将引物上每一个dNTP的聚合与一次荧光信号释放偶联起来。⑸通过检测荧光信号释放的有无和强度，就町以达到实时测定DNA序列的冃的。此技术不需要荧光标记的引物或核酸探针，也不需要进行电泳；具有分析结果快速、准确、灵敏度高和白动化的特点.在过去的儿年里，第二代测序技术为基因