一种带编码的凝胶微粒及其制备方法和应用技术

技术编号:24196643 阅读:58 留言:0更新日期:2020-05-20 11:13
本发明专利技术提供了一种带编码的凝胶微粒及其制备方法和应用。所述凝胶微粒上连接有至少两种接头,所述接头为核苷酸链,包括依次相连的配对区、条码区和引物区;所述配对区包括Acrydite修饰的测序引物;所述配对区修饰有光敏感基团。本发明专利技术提供的带编码的凝胶微粒利用微流控技术和两轮退火延伸制备得到,合成方法较为简单;且所述接头可以在紫外曝光的条件下脱落,而后作为引物对细胞核的开放染色质进行扩增,同时接头上的条码区可以作为识别序列,具有同样条码区的序列来自于同一细胞,在进行高通量测序时,可以通过条码区对测序结果进行分类,将所得结果归属为各个单细胞,实现单细胞ATAC‑seq。

Gel particle with encoding and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种带编码的凝胶微粒及其制备方法和应用
本专利技术属于染色质开放性测序
,具体涉及一种带编码的凝胶微粒及其制备方法和应用,尤其涉及一种单细胞ATAC测序中使用的带编码的凝胶微粒及其制备方法和应用。
技术介绍
真核生物的细胞核DNA并不是裸露的,而是与组蛋白结合形成染色体的基本结构单位核小体,核小体再经逐步的压缩折叠最终形成染色体高级结构(如人的DNA链完整展开约2m长,经过这样的折叠就变成了纳米级至微米级的染色质结构而可以储存在小小的细胞核)。而DNA的复制和基因的转录是需要将DNA的高级结构打开,从而允许一些调控因子结合,这部分打开的染色质,称为开放染色质(Openchromatin)。二代高通量测序技术的发展大大地推动了生命科学研究领域的巨大变革。科学家们不再局限于研究细胞的整体表征,更多地从基因组、转录组、表观组等多个方面进行单细胞组学研究来揭示单个细胞的基因结构、基因表达状态。通过分析细胞间的异质性来获取更多精准信息,在肿瘤、干细胞、神经、生殖等研究领域具有重要意义。目前,开放染色质的研究方法包括可接近性染色质高通量测序技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带编码的凝胶微粒,其特征在于,所述凝胶微粒连接有至少两种接头,所述接头为核苷酸链,包括依次相连的配对区、条码区和引物区;/n所述配对区包括Acrydite修饰的测序引物;/n所述配对区修饰有光敏感基团。/n

【技术特征摘要】
1.一种带编码的凝胶微粒,其特征在于,所述凝胶微粒连接有至少两种接头,所述接头为核苷酸链,包括依次相连的配对区、条码区和引物区;
所述配对区包括Acrydite修饰的测序引物;
所述配对区修饰有光敏感基团。


2.根据权利要求1所述的凝胶微粒,其特征在于,所述条码区为预先编码的碱基序列,所述条码区的碱基个数为8-16个;
优选地,所述引物区与转座酶携带的核苷酸链互补配对;
优选地,所述光敏感基团的曝光波长为320-400nm,优选为365nm;
优选地,所述凝胶微粒的直径为55-60μm。


3.一种如权利要求1或2所述的带编码的凝胶微粒的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)制备修饰有连接Oligo的凝胶微粒,所述连接Oligo作为所述凝胶微粒接头的配对区;
(2)将修饰有连接Oligo的凝胶微粒与第一轮编码Oligo混合,退火杂交、延伸、变性,混合后除去游离的编码Oligo;
(3)将步骤(2)所得的凝胶微粒与第二轮编码Oligo再次混合,退火杂交、延伸、变性,混合后除去游离的编码Oligo,得到所述带编码的凝胶微粒。


4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述连接Oligo包括Acrydite修饰的测序引物,所述连接Oligo修饰有光敏感基团;
优选地,步骤(2)所述第一轮编码Oligo包括96-384种;
优选地,步骤(3)所述第二轮编码Oligo包括96-384种;
优选地,步骤(2)和步骤(3)所述编码Oligo包括一区、二区和三区,所述一区与接头的配对区互补配对,所述二区与接头的条码区互补配对,所述三区与接头的引物区互补配对。


5.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述修饰有连接Oligo的凝胶微粒的制备方法包括如下步骤:
将含有两种连接Oligo的丙烯酰胺混合液和基底油-TEMED混合液分别加入凝胶微粒制备芯片中,得到修饰有连接Oligo的凝胶微粒;
优选地,通过蠕动泵控制所述丙烯酰胺混合液和基底油-TEMED混合液在芯片流道中混合的流速;
优选地,所述丙烯酰胺混合液的流速为200-500μL/h;
优选地,所述基底油-TEMED混合液的流速为240-600μL/h。


6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)和步骤(3)所述编码Oligo的浓度为3-10μM;
优选地,步骤(2)和步骤(3)所述退火杂交的温度为58-62℃,优选为60℃;
优选地,步骤(2)和步骤(3)所述退火杂交的时间为15-25min;
优选地,步骤(2)和步骤(3)所述退火杂交时使用的溶液中dNTP的浓度为1-3mM,优选为2.5mM;
优选地,步骤(2)和步骤(3)所述延伸使用的酶包括等温扩增酶;
优选地,所述等温扩增酶...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟继先肖丽丹莫伟鹏龙艳萍
申请(专利权)人:南方科技大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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