基因组学专题  
 
 
 
间。用GenomiPhiTM 全基因扩增试剂盒扩增大量的基因组DNA既简单又不需要培养。扩增产物不需要进一步处理可以直接用于许多下游应用,例如克隆和PCR。 我们成功地从Thermoplasma volanium的甘油保藏物中扩增了DNA并且构建了鸟枪法文库,避免了细菌培养。同时还成功地从扩增产物中克隆并表达了一个目的基因,外切酶III。
    要构建一种细菌的克隆文库需要分离一定量的高质量基因组DNA。我们证明在16.5小时内可以扩增出所需的材料而不用等几天或几星期的培养。从ATCC购买的甘油保藏物中直接构建了覆盖整个细菌基因组的鸟枪法克隆文库。在进行GenomiPhi扩增之前只需要一步快速裂解和澄清。得到的微克量级DNA被打断并用标准鸟枪法进行克隆。随后从甘油保藏物中直接用TempliPhi试剂盒扩增克隆并在MegaBACE 4000上用DYEnamic ET Terminator方法进行测序。得到的序列与NCBI的T. volcanium数据库序列进行比较,证明构建的文库均匀地覆盖了整个基因组,并且所有序列信息一致。另外,扩增的基因组DNA是非常好的底物,进行基因特异性的PCR反应。利用GenomiPhi 全基因组扩增试剂盒可以快速克隆和表达特定基因。

4. 用扩增DNA作为底物进行多重PCR分析
    由GenomiPhi试剂盒扩增得到的DNA可以代替基因组DNA进行许多下游应用。而许多基因组DNA研究首先需要用PCR扩增特异性片段,我们进一步研究了GenomiPhi试剂盒扩增产物作为PCR底物的性能。从粗制样品扩增得到的DNA进行多重PCR分析可能效率较低,尤其是在多重扩增反应中的较大片段。然而,我们证明了通过对GenomiPhi试剂盒扩增产物进行纯化或者加入普通PCR增强剂可以彻底克服这些问题(图3)。
    用GenomiPhi试剂盒扩增得到的DNA经过以下处理后进行多重PCR反应可以得到很好的结果:
* 在多重PCR反应中加入Tween 20和 BSA
* 在多重PCR反应中加入更多的酶

 

*用离心柱或乙酸钠/EDTA和乙醇沉淀纯化GenomiPhi
试剂盒扩增得到的DNA模板

5. 用扩增DNA作为模板进行定量PCR分析
    人DNA用GenomiPhi试剂盒扩增,随后作为模板用于定量PCR检测。得到的结果与提取的人基因组DNA的结果相比较。对7个不同染色体上的8个随机选择位点的PCR检测结果进行比较。GenomiPhi试剂盒扩增得到的产物在进行定量PCR分析之前没有经过纯化。结果显示,在提取的基因组DNA和用GenomiPhi试剂盒扩增得到的DNA之间的PCR效率没有差别。
    在GenomiPhi扩增反应中没有DNA加入时出现非特异性背景扩增。在所有8个位点对背景DNA进行检测。在所有实验中,即使加入最大量的模板,GenomiPhi背景扩增产物都没有PCR扩增片段。 我们的数据清楚地证明了扩增的偏差,包括目的序列的拷贝数增加或丢失,在所有测试的位点中大约在三倍以内。这种低偏差意味着用GenomiPhi 全基因组,扩增试剂盒得到有代表性的全基因组扩增。

6. 扩增的DNA用于STR分析
    一种分析遗传信息的传统方法是短串联重复序列(STR)定型。Phi29 DNA聚合酶的高保真性能确保在扩增过程中遗传信息被保留,使扩增产物适合直接应用于遗传分析例如STR和SNP基因定型。利用GenomiPhi 全基因组扩增试剂盒可以非常简单地从少量起始材料进行基因组DNA扩增。GenomiPhi方法能得到高质量微克量级DNA,

 
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