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【学科发展】“研”出精彩 | 一代测序仪介绍

发布时间:2025-11-26

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一代测序仪即Sanger测序仪,在基因研究和临床检测领域应用广泛,尽管其测序速度相对较慢且成本较高,但在精度方面的卓越表现仍然得到了科研人员的青睐。本期为大家介绍一代测序仪,方便大家了解该型设备的基本情况、原理特点、技术优势及应用现状。

一、设备基本情况

一代测序仪为美国ABI-3500Dx型一代测序仪,主要由激光源、数据检测主机、DNA测序系统、DNA片段分析系统、数据分析软件包及控制系统组成。该型测序仪采用8通道3500Dx毛细管系统、505 nm单波长固态长寿激光源、6种不同荧光染料标记和无线电频率识别(RFID)标签,可以实现平均30分钟完成一次电泳运行、40分钟内完成8个样品的序列检测、测序长度1000-1500 bp。

二、技术原理

该型测序仪的基本原理是Sanger测序法,即双脱氧末端终止法:将被荧光标记的ddNTP掺入到dNTP中,由于ddNTP随机掺入,PCR产物从引物之后的第一个碱基开始,每一个位置都有可能是ddNTP。由于ddNTP缺乏链延伸所需要的3'-OH,链的延伸就选择性地在G、A、T或C处终止。所以PCR产物不能和普通PCR一样,形成一条电泳带,而是一组长度相差一个碱基的成百上千个片段。这些片段具有共同的起始点,终止在不同的核苷酸上。将得到的不同大小的片段进行毛细管电泳,通过对荧光信号的采集和拼接,最终获得目的片段的序列。

三、技术优势

(1)可配套多种测序试剂盒,满足多样性检测需求

①配套通用型、长片段型、高GC型和一步法测序分析试剂;

②可配套基于16S核糖体RNA基因测序的MicroSEQ微生物鉴定系统;

③可配套人类HLA分型系统,包含A、B、DR分型试剂盒和相关分析软件;

④可配套基于测序技术的KRAS、BRAF、EGFR等肿瘤基因突变检测标准方法和相关软件。

(2)配置了多种分析软件,使结果分析更加便捷

①Variant ReporterTM软件:用于突变检测和分析,SNP探查和验证,以及序列确认;

②测序分析软件及KBTMBasecaller软件:用于测序数据的分析、显示、编辑和打印;

③SeqScapeTM软件:用于突变检测和基于样品库的等位基因鉴定;

④GeneMapper TM软件:用于基因分型、等位基因检出、片段分析和SNP分析。

四、技术应用

Sanger测序法是目前基因变异鉴定的“金标准”,该型基因测序仪因其可以提供可靠、高效的DNA序列分析技术,在生物医学研究中被广泛应用。

①De Novo测序;

②基因突变、SNPs、插入或缺失等克隆产物的重测序验证;

③病毒、细菌、真菌等微生物的分型鉴定,HLA分型;

④对二代测序、三代测序等产生的测序结果进行针对性验证;

⑤多种遗传疾病的基因分析(STR、MLPA、MI、LOH、SAGE、Methylation)、药物敏感基因分析、肿瘤基因突变分析、染色体非整倍体分析、亲缘鉴定分析等。

五、对外开放

实验室有专业老师负责该型测序仪的使用和维护,所有测序实验由负责老师进行操作,如有使用需求,请与实验室联系。

联系人:郭老师

咨询电话:010-66928551

文字:郭丙乾 梅竹松

供稿科室:临床医学实验室

主管 | 空军特色医学中心政治工作部

主办 | 融媒体中心

期号 | 1153期

总 编:江海洋

主 编:赵建强

责 编:周志婧

美 编:张洪涛

校 对:魏育鸽