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Sage Science核酸片段回收系统在RADseq中的应用

1. 什么是RAD-SEQ?
RADseq(Restriction-site associated DNA sequencing,限制性酶切位点相关的DNA测序)是通过对基因组进行酶切,并针对带有酶切位点的DNA相关片段进行测序,这项技术能够低成本的开发大量SNP标记,不受有无参考基因组和染色体倍型的限制。

2. 它的应用在哪方面?
RADseq技术在动植物的群体进化研究,遗传图谱构建和QTL定位,以及全基因组关联分析上得到了广泛的应用。其优势应用是非模式物种的生态与进化研究中的SNP查找与基因分型研究。

 

3. RAD-seq的种类?

  1. RestSeqrestriction fragment sequencing):限制性酶I酶切+连接接头+限制性酶II酶切+片段选择建库测序;
  2. ezRAD:一个或多个常见酶酶切+illuminate建库Kit建库测序;
  3. SLAF-seqspecific-lo­cus amplified fragment sequencing):酶I酶切+barcode+II酶切+接头建库测序;
  4. 2bRAD : IIB限制性酶单酶切,IIB型限制性内切酶能在识别位点的上游和下游位点分别切断,获得固定长度的片段。构成3336 bp插入片段建库测序;
  5. ddRADdouble-digest restriction-site-associated DNA):两个限制性酶酶切,接头分别与一种酶配套+切胶进行片段选择建库测序;
  6. SBG(sequence-based genotyping):稀有酶和一个或两个常见酶酶切+PCR选择性扩增短片段序列建库测序;
  7. MSGmultiplexed shotgun genotyp­ing):常见酶单酶切+片段选择建库测序;
  8. GBSgenotyping by sequencing):常见酶单酶切+PCR选择性扩增短片段序列建库测序;
  9. RRLreduced representation library):平性末端酶酶切+片段选择建库测序;
  10. original RADoriginal restriction-site associat­ed-DNA):限制性酶单酶切+机械打断建库测序;
  11. CRoPScomplexity reduction of polymorphic sequences:两个酶酶切+AFLP产物建库测序;




4. RAD-seq 文库构建过程中,DNA片段大小筛选的重要意义?

酶切可以将基因组简化为很多DNA片段。而片段大小筛选步骤可以进一步减少需要进行基因分型的基因位点。筛选潜在的特征性基因座位,主要依赖于两酶切位点距离。不同测序文库间片段筛选的一致性,对产生不同样本间可对比的基因座位至关重要,进而直接影响后续的生物信息分析和应用。片段筛选的方式有直接筛选和间接筛选。直接筛选包括手工切胶,磁珠筛选和pippin,但不同的技术手段,其精确性不同。下图为不同技术手段的简单比较。



手工切胶是根据最左边的marker对照切割,即使是同一个人操作,也很难保证每个泳道,每个样品目的范围的一致性。

磁珠纯化的片段范围过于宽泛,无法进行聚焦。




相比于手工切胶和磁珠纯化,pippin自动化片段回收的一致性和准确性更高,重复性和精确度均达到95%以上。在ezRADddRAD文库构建过程中,pippin片段回收的一致性,是实验成功的关键因素,ddRAD的创始人Brant Peterson博士认为“即使在手工切胶最佳的实验案例里,生信分析后发现,手工切胶的效果也仅为pippin仪器的一半”。2011年第一代产品Pippin Prep发布以来,已陆续推出Blue PippinSageELFPippinHTSageHLS等多个型号,sage science在核酸片段回收领域已成为领导性品牌。

环亚生物科技有限公司是美国Sage公司中国区总代理商,一直关注测序相关设备在国内的引进和开发,致力于协助国内客户更好、更快完成测序样本的制备工作,实现更高效率、更轻松的工作流程。
公司网站:www.apgbio.com

参考文献:
Andrews K R, Good J M, Miller M R, et al. Harnessing thepower of RADseq for ecological and evolutionary genomics.[J]. Nature ReviewsGenetics, 2016
Peterson, B. K., Weber, J. N., Kay, E. H., Fisher, et al. Double digest RADseq: an inexpensive method for de novo SNP discovery and genotyping in model and non-model species.[J]. PLOS ONE , 2012