《螢光組合編碼的高通量DNA連線測序方法研究》是依託東南大學，由塗景擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：螢光組合編碼的高通量DNA連線測序方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：塗景
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對現有的高通量DNA測序無法實現在一輪反應中測定2位或多位鹼基信息的的問題，以測序信號類型和鹼基類型之間的編碼關係為研究對象，採用組合螢光的編碼方法，利用多種螢光基團組合標記同一條寡核苷酸探針，修飾不同寡核苷酸探針的螢光基團的組合類型各不相同。對不同的螢光基團組合方案進行比較，最佳化連線測序流程，分析各個方案在進行測序圖像鹼基識別時優缺點，並利用該方案進行轉錄組分析。項目預期將在測序信號與待測鹼基（寡核苷酸）之間發展建立一種更加高效的編碼方式，充分利用不同測序信號間的編碼空間，提高新一代DNA測序平台的讀長、通量速度和準確率等指標，為更加高效地獲取核酸信息提供一種新的思路和手段，同時也還為基因組學、轉錄組學和表觀遺傳學研究等提供一個更加高效的技術手段。
結題摘要
科學研究、臨床實踐和生命產業的快速發展，都迫切需要高通量DNA測序可以在更短的時間內、以更低的使用成本獲得更長的DNA序列信息。要實現在這些指標上質的飛躍，高通量DNA測序面臨著一些具有挑戰的問題，這其中就包括如何利用不同信號間的編碼空間，在一輪測序反應中測定多位鹼基的序列信息。本項目針對螢光信號和待測鹼基的編碼方式展開研究，提出了創新的編碼方式，設計並製備了組合螢光編碼的連線測序探針，實現了螢光信號間的編碼，在一輪測序反應中測定了多位鹼基信息。主要的研究進展包括：（1）設計並製備了同時滿足基本連線測序反應需要和組合編碼要求的連線測序探針；（2）分別設計了具有背景驗證功能和奇偶校驗功能的螢光編碼方案，實現了對編碼結果的校驗；（3）最佳化測序流程，通過已知鹼基信息建立螢光強度比較基準，結合螢光平均衰減係數建立適用於組合螢光編碼方案的鹼基識別流程；（4）設計兩輪信號耦合的組合螢光編碼方案，提升方案的實用性，該方案進行了產業套用開發。本課題的研究在拓展了測序信號與待測鹼基之間的編碼方式，更好地利用了測序信號與待測鹼基的之間的編碼空間，建立了幾種高效的螢光組合編碼方案，具有提高高通量DNA測序的讀長、通量和速度等性能指標的潛力，為更加高效地獲取核酸信息一種新的提供手段和思路。
