英開發(fā)出簡化的基因組測序新方法

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，英國研究人員簡化了基因組測序的標(biāo)準(zhǔn)流程，首次無需進(jìn)行文庫制備便完成了D N A（脫氧核糖核酸）單分子測序，而且，新方法只要很少量的D N A就能獲得序列數(shù)據(jù)，用量可低至不到1納克（10億分之一克），僅為常規(guī)測序方法的五百分之一到六百分之一。

文庫制備是指從測序前基因組樣本中提取不同長度的D N A片段。這一過程不僅費(fèi)力、費(fèi)時，還會浪費(fèi)D N A，而新技術(shù)能極大地減少D N A的損耗，并縮短測序時間。該研究論文的第一作者、英國威康信托基金會桑格研究所的保羅·庫普蘭說：“我們用這種方法對病毒和細(xì)菌的基因組測序后發(fā)現(xiàn)，即使在相對較低的水平，我們也能夠確定所檢測的是何種有機(jī)物，不論樣本中是否存在特定的基因或質(zhì)粒（這對于確定抗生素耐藥性很重要），或者其他信息，如對特定D N A堿基的修改等。”他表示，一旦技術(shù)得到優(yōu)化，將在快速、高效地識別醫(yī)院和其他醫(yī)療場所中的細(xì)菌和病毒方面具有很大的應(yīng)用潛力。研究小組利用第三代單分子測序系統(tǒng)Pac Bio RS演示了這種簡化的直接測序方法。他們僅僅用800皮克（千分之一納克）D N A來分析一個生物體的基因組，盡管測序儀只讀取了基因組的70個序列片段，相對于常規(guī)測序方法獲得的數(shù)據(jù)來說不過是很小的一部分，但這些信息足以讓研究人員確定他們所檢測的生物體的品種。這項技術(shù)也使得科學(xué)家能夠?qū)Υ饲盁o法識別的宏基因組（也稱微生物環(huán)境基因組）樣本中的生物體進(jìn)行確認(rèn)。“為微生物測序，首先需要能夠在實驗室中培養(yǎng)它們。”論文的主要作者、英國巴布拉漢研究所的塔米爾·錢德拉說，“這不僅耗費(fèi)時間，而且有時候微生物不生長，為它們的基因組測序極其困難。”他表示，新方法可以直接對微生物測序，短時間內(nèi)便可確定其“身份”。論文的另一主要作者說：“這是一種很有前途的替代手段，可應(yīng)用于控制感染等臨床需要。”