读测序的新DNA提取方法在植物组织
研究植物的基因组具有商业价值的木瓜会导致品种抗病性较强,耐旱和其他改进。伊利诺伊大学香槟分校开发的协议使实验室分离出高分子量DNA(高分子量)从不同的植物物种以最迅速。
小说对植物基因组装配
破译一个生物体的遗传代码从头开始可以提供见解,最终成为一个更好的工厂。的问题新创对植物基因组装配,然而,他们包含许多重复DNA元素。这可以使它几乎不可能获得一个好的装配序列短的DNA片段,但长片段能够解决这些重复。
一起Ray Ming阿尔瓦罗·埃尔南德斯和他们的研究团队的成员在伊利诺大学香槟分校的我最近出版的在《一个独特的DNA提取方法细胞。为制备高纯度,高分子量DNA植物适合读新一代测序(门店)。
方法将用于生成长期和ultralong-reads,然后可以用于小说番木瓜科物种的基因组组装,一个家庭的热带开花植物包括木瓜和其他可食用的水果。基因组大会将提供信息,进一步研究这种植物的家庭在经济上重要的性别决定通路及其演化历史。
高分子量DNA从植物组织
DNA的数量和质量是成功的重要因素在读门店,但达到足够的水平可能是一个挑战。因为它是必要的,以生成长的DNA片段,我们的研究团队知道我们需要开发一个程序特定于植物组织。
从正确的样品很重要,导致高分子量DNA纯度提高。我们发现,使用新鲜的,年轻的叶子没有任何疾病的迹象更可取,因为成人叶子可以包含一个更高层次的污染物,如多糖、多酚等。
除了使用新鲜的叶子抽样,我们实现了一个纯化步骤在测序解决任何残余的杂质,如蛋白质,酚类或其他有机化合物。
温和的处理和使用专门的工具,如wide-bore吸管技巧,整个工作流程也在准备关键在预防DNA碎片。碎片最终将导致低收益率合适长度的DNA读或ultralong-read DNA测序。
提取的DNA的质量和数量然后测试使用各种质量评估。
多个质量检测与不同的目标
通过使用样本质量控制过程,团队能够确保提取DNA片段包含非常纯粹的和足够的长度长,ultralong-read测序。该团队使用可见-紫外分光光度法和氟量计测量DNA量和识别污染物。我们验证长片段的存在通过运行的DNA样本琼脂糖凝胶。
虽然我们可以检测DNA片段,超长的DNA片段和大量的小DNA片段在琼脂糖凝胶,很难看到少量的短DNA片段在50个碱基。
提高识别的小片段DNA样本,我们使用一个片段分析仪系统。electropherogram系统显示数据,这使得它容易看到少量的短片段,即使那些短片段展开。这种分析使我们能够确定可接受的质量和长度的样本测序读。结果证实了我们的DNA提取方法执行。
刚刚开始对植物基因组组装
我们的提取方法,验证了不同的质量控制技术,可以生产高纯度样品,收益率平均阅读25个碱基的分布。这些读小说可以用于不同物种的基因组装配番木瓜科的家庭。使用这种方法允许内部拔牙要执行,消除样本发送给服务实验室的成本。
虽然我们最初设计这植物组织的DNA提取方法获得适合牛津纳米孔测序读,我们设想的过程也可以用于其他测序平台,如PacBio或Illumina公司测序技术。
我们还预测,该方法适合分析组织从番木瓜科之外的其他植物物种。有许多物种仍然没有他们的基因组组装,但有更多的像这样的分析新兴每天对植物。通过使它更简单、更便宜生成高纯度高分子量DNA从植物组织,我们希望让更多的研究支持一个更有弹性的食物系统,增强生物能源的前景和其他福利获得植物生物学的深入了解。
参考:Zerpa-Catanho D,张X,歌J,埃尔南德斯AG)、明r .超长从植物细胞核DNA分子隔离超长阅读基因组测序。单元2021,183,875 - 889. - e117。doi:10.1016 / j.xpro.2021.100343
