片段化酶打断缓冲液及提高片段化酶打断效率的方法技术

一种片段化酶打断缓冲液及提高片段化酶打断效率的方法。本发明专利技术的片段化酶打断缓冲液包括适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分和终浓度为10％以下的PEG8000，以及终浓度为10‑25mM的Mg

【技术实现步骤摘要】
片段化酶打断缓冲液及提高片段化酶打断效率的方法
本专利技术涉及分子生物学
，具体涉及一种片段化酶打断缓冲液及提高片段化酶打断效率的方法。
技术介绍
随着第二代高通量测序技术的不断发展，测序及计算分析成本不断降低，然而样品制备技术及成本在近年来发展相对滞后。传统的二代测序样品制备仍然采用机械打断法来使DNA片段化，但该技术需要专门的设备，且对DNA投入量要求甚高，在很大程度上限制了相关领域的推广和应用。相对于机械打断，酶法打断具有简单、快速、DNA投入量低、技术门槛低等天然优势，近年来逐渐受到研究者的青睐。酶法打断的技术瓶颈在于随机分布式的片段化效率太低，且难以控制片段集中度，较难获得适合于高通量测序的片段化效果。目前市售的产品(NEB)采用VVN和T7核酸内切酶(endonuclease)的混合物进行DNA打断，但存在产量低、片段小的问题，不适于大片段建库，此外还有双酶作用成本高等缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种片段化酶打断缓冲液及提高片段化酶打断效率的方法，极大地提高了酶的片段化效率。根据第一方面，一种实施例中提供一种片段化酶打断缓冲液，包括适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分和终浓度为10％以下的PEG8000，以及终浓度为10-25mM的Mg2+。作为进一步改进的方案，PEG8000的终浓度为7％，Mg2+的终浓度为15mM。作为进一步改进的方案，上述适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分包括Tris-HCl、NaCl、TritonX-100、牛血清白蛋白(BSA)。作为进一步改进的方案，Tris-HCl的终浓度为10-30mM，NaCl的终浓度为25-75mM，TritonX-100的终浓度为0.1％-0.2％，牛血清白蛋白的终浓度为0.05-0.2mg/mL。作为进一步改进的方案，Tris-HCl的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为50mM，TritonX-100的终浓度为0.15％，牛血清白蛋白的终浓度为0.1mg/mL。根据第二方面，一种实施例中提供一种提高片段化酶打断效率的方法，在适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分中加入终浓度为10％以下的PEG8000，以及终浓度为10-25mM的Mg2+。作为进一步改进的方案，PEG8000的终浓度为7％，Mg2+的终浓度为15mM。作为进一步改进的方案，上述适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分包括Tris-HCl、NaCl、TritonX-100、牛血清白蛋白(BSA)。作为进一步改进的方案，Tris-HCl的终浓度为10-30mM，NaCl的终浓度为25-75mM，TritonX-100的终浓度为0.1％-0.2％，牛血清白蛋白的终浓度为0.05-0.2mg/mL。作为进一步改进的方案，Tris-HCl的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为50mM，TritonX-100的终浓度为0.15％，牛血清白蛋白的终浓度为0.1mg/mL。本专利技术针对片段化酶的作用效果展开研究，通过在反应缓冲液体系中添加不同比例的PEG及Mg2+来调节DNA片段化的效率及片段大小，得到可满足BGISEQ-500平台PE100和PE150双端测序文库要求的打断缓冲液，极大地提高了酶的片段化效率，缩短了反应时间，操作简单且成本低。附图说明图1为本专利技术实施例1中不加PEG8000(左图)和加入10％PEG8000(右图)的打断缓冲液对DNA的片段化效率；图2为本专利技术实施例2中不同PEG8000浓度梯度对DNA的片段化效率的影响结果图；图3为本专利技术实施例3中不同MgCl2浓度梯度对DNA的片段化效率的影响结果图；图4为本专利技术实施例4中片段化酶打断DNA后进行琼脂糖电泳的结果图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本专利技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他材料、方法所替代。在某些情况下，本专利技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本专利技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。本专利技术实施例针对片段化酶(例如华大基因的Segmentase酶)展开研究，通过优化反应缓冲液体系中的组分，尤其是添加不同比例的PEG8000及Mg离子(Mg2+)来调节DNA片段化的效率及片段大小，探索出可满足BGISEQ-500平台PE100和PE150双端测序文库要求的打断反应体系，大大提高了酶的片段化效率，缩短了反应时间，操作简单且成本低。本专利技术对于拓展微量、特殊样本的DNA打断建库有重要意义，可为相应科学研究提供方法和技术手段。本专利技术的一种实施例中提供一种片段化酶打断缓冲液，包括适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分和终浓度为10％以下的PEG8000，以及终浓度为10-25mM的Mg2+。在本专利技术实施例中，“适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分”可以有多种，可以分别使用不同的反应缓冲液体系，例如公知的Tris缓冲液、MES缓冲液等，这些缓冲液中各组分的含量可以根据经验确定，这样的缓冲液组分包括但不限于Tris-HCl、NaCl、TritonX-100、牛血清白蛋白(BSA)等，在本专利技术的一个实施例中，Tris-HCl的终浓度为10-30mM，NaCl的终浓度为25-75mM，TritonX-100的终浓度为0.1％-0.2％，牛血清白蛋白的终浓度为0.05-0.2mg/mL，这样的缓冲液体系能够为片段化酶发挥作用提供良好的缓冲环境。作为典型但非限定性的实例，Tris-HCl的终浓度可以是10mM、12mM、15mM、18mM、20mM、25mM、28mM、30mM、15-25mM。作为典型但非限定性的实例，NaCl的终浓度可以是25mM、30mM、40mM、50mM、60mM、65mM、70mM、75mM、30-60mM、40-50mM。作为典型但非限定性的实例，按体积百分比计，TritonX-100的终浓度可以是0.1％、0.12％、0.15％、0.17％、0.19％、0.12-0.18％、0.14-0.16％。作为典型但非限定性的实例，牛血清白蛋白的终浓度可以是0.05mg/mL、0.07mg/mL、0.09mg/mL、0.11mg/mL、0.12mg/mL、0.15mg/mL、0.18mg/mL、0.2mg/mL、0.08-0.18mg/mL、0.1-0.15mg/mL。在本专利技术的一个最优实施例中，Tris-HCl的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为50mM，TritonX-100的终浓度为0.15％，牛血清白蛋白的终浓度为0.1mg/mL。在本专利技术实施例中，按质量体积百分比计，PEG8000的终浓度为10％以下，例如1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％；Mg2+的终浓度为10-25mM，例如12mM、15mM、18mM、20mM、22mM、24mM、25mM。在本专利技术的一个最优实施例中，按质量体积百分比计，PEG8000的终浓度为7％；Mg2+的终浓度为15mM。因此，在本专利技术的一个最优实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种片段化酶打断缓冲液，其特征在于，包括适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分和终浓度为10％以下的PEG8000，以及终浓度为10‑25mM的Mg2+。

【技术特征摘要】
1.一种片段化酶打断缓冲液，其特征在于，包括适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分和终浓度为10％以下的PEG8000，以及终浓度为10-25mM的Mg2+。2.根据权利要求1所述的片段化酶打断缓冲液，其特征在于，PEG8000的终浓度为7％，Mg2+的终浓度为15mM。3.根据权利要求1或2所述的片段化酶打断缓冲液，其特征在于，所述适于片段化酶发挥作用的缓冲液组分包括Tris-HCl、NaCl、TritonX-100、牛血清白蛋白。4.根据权利要求3所述的片段化酶打断缓冲液，其特征在于，Tris-HCl的终浓度为10-30mM，NaCl的终浓度为25-75mM，TritonX-100的终浓度为0.1％-0.2％，牛血清白蛋白的终浓度为0.05-0.2mg/mL。5.根据权利要求4所述的片段化酶打断缓冲液，其特征在于，Tris-HCl的终浓度为20mM，NaCl的终浓度为50mM，TritonX-100的终浓度为0.15％，牛血清白蛋白的终浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭苗苗，席凤，张晓红，沈寒婕，郑越，董宇亮，章文蔚，
申请(专利权)人：深圳华大生命科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44