The invention provides a microcell nucleic acid amplification method, including: a) the microdroplets wrapped in a small number of cells are added to a small container with pre loaded oil phase and centrifuged to settle down; b) cell lysate drops are injected into a small volume by microinjection of the oil phase level below the liquid level and centrifuge to merge the liquid droplets with the cell droplets. To achieve the lysis of the cells and the release of the nucleic acid substances; c) the lysate drops are injected by microvolume injection, and are centrifuged to fuse with the lysed cell drops and neutralize or terminate the cracking reaction; d) one or more amplification reactions are injected by microvolume and centrifugally fused at a suitable temperature, Amplification of genome, transcriptome or specific nucleic acid sequence. The cell nucleic acid amplification method provided by the invention has simple operation, low cost and high flux, and the reaction volume can be reduced to the nano level.
【技术实现步骤摘要】
一种微体积细胞核酸扩增方法
本专利技术涉及微量液体生化反应和分析领域,具体涉及一种基于纳升微液滴操作的细胞核酸扩增
技术介绍
细胞是地球生命活动的基本单元。核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物细胞内。不同的核酸,其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸(简称RNA)和脱氧核糖核酸(简称DNA)。DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础,而RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用。单细胞的核酸扩增技术是在单细胞水平对全基因组或转录组等核酸分子进行扩增与测序的一项新技术。其原理是以分离的单个细胞的微量DNA或RNA为模板进行扩增,从而获得大量核酸物质用于后续序列和功能的分析(Gawad,C.,W.KohandS.R.Quake,Single-cellgenomesequencing:currentstateofthescience.NatRevGenet,2016.17(3):p.175-188)。单细胞测序能够解析用组织样本测序无法揭示的细胞异质性,为深入理解单细胞行为、机制及其与机体的关系等提供了新的视角。此外,单细胞测序对于未培养微生物功能和基因资源挖掘,临床胚胎植入前筛查,干细胞与细胞分化机制等方面均具有巨大的意义。现有的单细胞核酸扩增技术主要有两种,一种是将分离的单细胞在微升体积水平进行扩增反应(Spits,C.,etal.,Whole-genomemultipledisplacementamplificationfromsinglecells.NatProtoc,2006.1(4):p.1965-1970) ...
【技术保护点】
1.一种微体积细胞核酸扩增方法,其特征在,包括以下步骤:(a)小型容器中加入油相;(b)将少量细胞以纳升液滴包裹的形式加载到小型容器中,被油相覆盖;(c)以微体积注射方法,将细胞裂解液通过插入小型容器中油相表面以下的第一微管道注入小型容器中,被油相覆盖,并与细胞液滴离心融合,在一定温度和时间条件下,实现少量细胞的裂解;(d)以步骤c中所述的微体积注射方法,将裂解中止液通过第二微管道注入小型容器中,被油相覆盖,并与所述步骤c的液滴离心融合,在一定温度和时间条件下,实现细胞裂解步骤的中和或终止;(e)以步骤c所述的微体积注射方法,将一种或多种不同的扩增反应液分别通过第三或第四微管道,分别注入到小型容器中,被油相覆盖,并与前一步骤的液滴离心融合,在一定温度和时间条件下,实现少量细胞微体积核酸扩增。
【技术特征摘要】
2016.12.27 CN 20161122706211.一种微体积细胞核酸扩增方法,其特征在,包括以下步骤:(a)小型容器中加入油相;(b)将少量细胞以纳升液滴包裹的形式加载到小型容器中,被油相覆盖;(c)以微体积注射方法,将细胞裂解液通过插入小型容器中油相表面以下的第一微管道注入小型容器中,被油相覆盖,并与细胞液滴离心融合,在一定温度和时间条件下,实现少量细胞的裂解;(d)以步骤c中所述的微体积注射方法,将裂解中止液通过第二微管道注入小型容器中,被油相覆盖,并与所述步骤c的液滴离心融合,在一定温度和时间条件下,实现细胞裂解步骤的中和或终止;(e)以步骤c所述的微体积注射方法,将一种或多种不同的扩增反应液分别通过第三或第四微管道,分别注入到小型容器中,被油相覆盖,并与前一步骤的液滴离心融合,在一定温度和时间条件下,实现少量细胞微体积核酸扩增。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的微体积注射方法,采用一端开口的微管道,管道内充满被注射液体,通过注射泵从位于油相液面以下的微管道管口推出微量液体,再提升微管道管口脱离油相液面,使推出的微量液体以油包水的形式留在油相中。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的液滴融合,在小型容器内借助离心机的离心作用,使液滴沉降并汇集在小型容器的底部并发生融合反应。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述的微管道是内径为30-300微米的特氟...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜文斌,徐鹏,贠娟莉,戴欣,郑小伟,黄力,
申请(专利权)人:中国科学院微生物研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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