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解決方案 | 多重PCR建庫(kù)技術(shù)多領(lǐng)域“競(jìng)”顯身手,!

2024-12-5  閱讀(223)

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多重PCR(multiplex Polymerase Chain Reaction,mPCR)也稱復(fù)合PCR,,由Chambehian'于1988年提出,。其基本原理與常規(guī)PCR相同,區(qū)別在于多重PCR反應(yīng)體系加入一對(duì)以上引物,,各對(duì)引物分別結(jié)合在模板相對(duì)應(yīng)部位,,最終擴(kuò)增出一條以上目的DNA片段。而多重PCR建庫(kù)技術(shù)是一種整合多重PCR及高通量測(cè)序的靶向測(cè)序技術(shù),。該方法具有成本低,、檢測(cè)效率高、應(yīng)用靈活,、適應(yīng)性廣等特點(diǎn),,在病原微生物檢測(cè)、遺傳病/腫瘤突變檢測(cè),、植物分子育種等研究中都有廣泛的應(yīng)用,。

 

 

多重PCR建庫(kù)技術(shù)一覽

 

 

 

多重PCR建庫(kù)技術(shù)在微生物檢測(cè)中的應(yīng)用

 
01

病原tNGS

2023年首部專家共識(shí)指南落在了病原種類單一的結(jié)核領(lǐng)域,充分體現(xiàn)了tNGS的特點(diǎn):針對(duì)性強(qiáng),、意義明確,。如今tNGS技術(shù)相繼用于呼吸道感染、血流感染,、泌尿系統(tǒng)感染,、神經(jīng)系統(tǒng)感染和生殖道感染等領(lǐng)域,tNGS賽道持續(xù)升溫,。與此同時(shí),,tNGS技術(shù)流程和測(cè)序方面等不斷迭代升級(jí),從兩步法建庫(kù)到一步法擴(kuò)增產(chǎn)品需求火熱,,從手工建庫(kù)到兼容自動(dòng)化防污染把控,,從二代測(cè)序到三代測(cè)序(納米孔測(cè)序)產(chǎn)品迅速登上舞臺(tái),不斷追求更快,、更方便和更友好,。
02

微生物多樣性檢測(cè)

16S rRNA擴(kuò)增子測(cè)序技術(shù)是微生物群落多樣性檢測(cè)常用的組學(xué)技術(shù)之一,該技術(shù)無(wú)需對(duì)微生物分離培養(yǎng),,直接提取樣本里面所有微生物的基因組,,利用合適的通用引物擴(kuò)增16S rDNA/18S rDNA /ITS等高變區(qū)或其他功能基因,,采用高通量測(cè)序儀Miseq、Hiseq或Novaseq對(duì)其進(jìn)行測(cè)序,,通過(guò)生物信息學(xué)分析可以獲得特定實(shí)驗(yàn)樣品中細(xì)菌,、真菌或古菌等的物種組成、物種豐度,、系統(tǒng)進(jìn)化,、群落比較等諸多信息。

 

 

多重PCR建庫(kù)技術(shù)在動(dòng)植物檢測(cè)中的應(yīng)用

 
01

品種鑒定

多核苷酸多態(tài)性(Multiple Nucleotide Polymorphism,,MNP)標(biāo)記法是繼簡(jiǎn)單重復(fù)序列(SSR)標(biāo)記法和單核苷酸多態(tài)性SNP標(biāo)記法后,,于2020年成為植物品種鑒定的另一個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T38551-2020)。其基本原理是在基因組內(nèi)存在多個(gè)SNP位點(diǎn),,將這些不同SNP位點(diǎn)的等位基因型組合起來(lái),,用于區(qū)分不同的個(gè)體DNA?;诟咄繙y(cè)序的MNP標(biāo)記檢測(cè),,需要將待測(cè)樣品DNA和混合MNP標(biāo)記引物在一次PCR體系中擴(kuò)增并測(cè)序這些位點(diǎn)的序列。MNP位點(diǎn)會(huì)通過(guò)二代測(cè)序重復(fù)檢測(cè)上千次,,根據(jù)測(cè)序后得到的標(biāo)記位點(diǎn)數(shù)進(jìn)行遺傳相似度的計(jì)算,,最后對(duì)比待測(cè)品種與對(duì)照品種的遺傳相似度來(lái)定論,結(jié)果重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性都會(huì)得到提升,。
02

植物分子育種

在傳統(tǒng)植物育種中,,遺傳變異是通過(guò)視覺(jué)選擇進(jìn)行鑒定。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,,分子標(biāo)記輔助育種解決了傳統(tǒng)利用表型篩選的作物育種方式成本高,周期長(zhǎng),,費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題,,逐步從“經(jīng)驗(yàn)育種"走向“精確育種"?;诙嘀豍CR和基于目標(biāo)區(qū)域基因組序列液相捕獲精準(zhǔn)定位SNP/INDEL基因型分型測(cè)序技術(shù),,將位點(diǎn)選擇高靈活性、樣品數(shù)量靈活性,、高通量,、高靈敏度、低成本多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)有效結(jié)合,,實(shí)現(xiàn)對(duì)全基因組上特定基因位點(diǎn)變異的高通量靶向篩查,。

03

遺傳多樣性分析

多重PCR靶向捕獲測(cè)序可用于對(duì)植物種群中的遺傳多樣性進(jìn)行分析。通過(guò)選擇性引物捕獲特定基因組區(qū)域并對(duì)多個(gè)樣本進(jìn)行測(cè)序比較,可以研究不同品種或種群中的遺傳差異和多態(tài)性,為植物種質(zhì)資源的保護(hù)和利用提供重要的分子標(biāo)記信息,。

04

動(dòng)植物病蟲(chóng)害檢測(cè)

多重PCR技術(shù)可以針對(duì)多種植物病原真菌,、細(xì)菌,、病毒、線蟲(chóng)等進(jìn)行靶向檢測(cè),,對(duì)病害的流行預(yù)警,、溯源和防控管理等具有重要作用。

 

 

多重PCR建庫(kù)技術(shù)在疾病研究及相關(guān)檢測(cè)中的應(yīng)用

 
01

遺傳病檢測(cè)

在輔助生殖領(lǐng)域,,胚胎植入前基因篩查(PGS)可以幫助提高懷孕成功率,。但需要在胚胎發(fā)育階段可用于檢測(cè)的胚胎細(xì)胞細(xì)胞數(shù)量極少,采用超多重PCR的方式進(jìn)行全基因組規(guī)模的擴(kuò)增會(huì)大大增加檢測(cè)的敏感性和特異性,。億康醫(yī)療ChromInst®一步法單細(xì)胞擴(kuò)增建庫(kù)技術(shù),,無(wú)需對(duì)胚胎活檢,只需通過(guò)對(duì)胚胎的培養(yǎng)液進(jìn)行一步法全基因組擴(kuò)增和高通量測(cè)序,,結(jié)合AI技術(shù)評(píng)估胚胎移植順序,。此外多重PCR建庫(kù)技術(shù)用于新生兒進(jìn)行相關(guān)檢查、遺傳病及攜帶者篩查的優(yōu)勢(shì)在于一次檢出通量大于傳統(tǒng)檢測(cè)方法,,同時(shí)相比于外顯子組測(cè)序具有更低的價(jià)格,。
02

腫瘤基因檢測(cè)

臨床腫瘤基因檢測(cè)主要有家族遺傳性腫瘤檢測(cè)(檢測(cè)胚系基因突變)、腫瘤組織體細(xì)胞基因突變檢測(cè)(腫瘤分子分型,、用藥指導(dǎo)等),、游離DNA基因突變檢測(cè)(腫瘤動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),耐藥評(píng)估等),,腫瘤樣本靶向NGS分析的建庫(kù)方法主要有兩種:雜交捕獲法和擴(kuò)增法,。泛生子一步法擴(kuò)增建庫(kù)技術(shù)(中國(guó)發(fā)明ZL201710218529.4),利用特定引物通過(guò)一步PCR擴(kuò)增,,結(jié)合生物信息算法分析,,可檢測(cè)多種類型的變異信息,包括點(diǎn)突變,、小片段插入/缺失,、拷貝數(shù)變異、基因融合變異,、甲基化修飾和RNA表達(dá)量變化等,。除用于多種靶向藥基因突變進(jìn)行同時(shí)鑒定以指導(dǎo)用藥之外,對(duì)于微量DNA信號(hào)的特異性放大能力在cfDNA檢測(cè)及血液腫瘤治療后微小殘留?。∕RD)的鑒定等領(lǐng)域也具有極大的優(yōu)勢(shì),。

 

 

多重PCR建庫(kù)技術(shù)多領(lǐng)域賦能,滿足不同應(yīng)用的檢測(cè)需求,。翌圣多款多重PCR建庫(kù)產(chǎn)品滿足眾多客戶的不同需求,,助力多重PCR建庫(kù)技術(shù)大顯身手!

 

 
產(chǎn)品信息
 

應(yīng)用

產(chǎn)品類別

產(chǎn)品名稱

貨號(hào)

備注

病原tNGS

逆轉(zhuǎn)錄

Hieff NGS® 1st Strand Synthesis Kit

12249ES

常規(guī)逆轉(zhuǎn)錄

Hieff NGS® 1st Strand Synthesis Mix

12958ES

逆轉(zhuǎn)錄預(yù)混液

多重PCR預(yù)混液

4×Hieff® Multiplex PCR Master Mix

12948ES

-

一步法RT-PCR

Hieff® Multiplex RT-PCR Kit

12950ES

-

微生物檢測(cè)

16S 檢測(cè)

16S(V3-V4)Bacterial AmpSeq Prep Kit For Illumina

12983ES

16S V3-V4

Hieff NGS® Multiplex Long PCR Master Mix

17228ES

16S全長(zhǎng)擴(kuò)增

遺傳病檢測(cè)

多重?cái)U(kuò)增預(yù)混液

2×Hieff NGS® HG Multiplex PCR Master Mix 2×高GC多重PCR預(yù)混液

13283ES

-

分子育種檢測(cè)

多重?cái)U(kuò)增預(yù)混液

2×Hieff® C2P4 Blood Direct Multiplex PCR Master Mix

13606ES

-

腫瘤突變檢測(cè)

多重?cái)U(kuò)增預(yù)混液

5× Hieff Canace® PCR Master Mix 高保真酶預(yù)混液 (for multiplex PCR)

10137ES

-


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