一种通过简并测序对目标样品定性分析或定量分析的方法技术

本发明专利技术提供一种通过简并测序对目标样品定性分析或定量分析的方法，包括从目标样品中获得待测序核酸分子；对待测序核酸分子构建的文库进行简并测序，得到初始序列；再对初始序列和相应的参考序列用相同的编码方式分别进行编码，得到对应的编码后序列；将编码后序列进行比对得到比对结果；对比对结果利用生物信息学分析，得到目标样品的定性结果或定量结果。所述方法可以只进行单轮简并测序，所得的序列信息足够用于比对，无需进行两轮或更多轮简并测序，节省了大量时间。节省了大量时间。节省了大量时间。

【技术实现步骤摘要】
一种通过简并测序对目标样品定性分析或定量分析的方法


[0001]本专利技术涉及一种通过简并测序对目标样品定性分析或定量分析的方法，属于基因测序


技术介绍

[0002]目前，高通量测序技术广泛应用于对核酸分子的定性和/或定量分析，例如RNA
‑
seq、ChIP
‑
seq、CLIP
‑
seq、ATAC
‑
seq等，通过对测序结果的分析得到目标核酸分子的有无或数量等信息。但是现有的方法必须先通过测序获得完整的碱基序列，再经过序列比对，以及生物信息学分析，最终得到目标核酸的信息。本专利技术提供一种方法，不需要先得到待测核酸的完整碱基序列信息，即可实现对目标样品的定性分析和/或定量分析。

技术实现思路

[0003]本专利技术公开一种通过简并测序对目标样品定性分析或定量分析的方法，其特征在于，包括：
[0004]从目标样品中获得待测序核酸分子；对所述核酸分子构建的文库进行简并测序，得到初始序列；对所述初始序列和相应的参考序列用相同的编码方式分别进行编码，得到对应的编码后序列；将所述编码后序列进行比对得到比对结果；对所述比对结果利用生物信息学分析，得到目标样品的定性结果或定量结果；所述简并测序指的是3
’
端不封闭的测序反应；简并测序中，包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；两种测序试剂循环加入；其中所述第一测序试剂包含具有可检测标记的至少两种不同的核苷酸单体；所述第二测序试剂包含具有可检测标记的一种或多种核苷酸单体，且所述一种或多种核苷酸单体中的至少一种不同于所述第一测序试剂中存在的所述核苷酸单体，并且其中所述第二测序试剂是在提供了所述第一测序试剂随后提供的，将所述核苷酸单体掺入所述多核苷酸之后检测所述可检测标记生成的信号。
[0005]根据优选的实施方式，所述获得待测序核酸分子包括，RNA提取获得待测RNA分子、染色质免疫共沉淀技术获得待测DNA分子、染色质转座酶可接近性实验获得待测DNA、RNA免疫共沉淀获得待测RNA分子、染色体构象捕获技术获得的DNA分子、微生物核酸成分的样品中提取的核酸分子、人外周血和/或胚胎培养液中提取获得的游离DNA分子、DNA编码化合物库筛选后提取的DNA、核酸适配体体外筛选实验获得待测核酸分子等。
[0006]根据优选的实施方式，所述待测序核酸分子是DNA分子或RNA分子。
[0007]根据优选的实施方式，当待测序核酸分子为RNA分子时，在构建文库前将RNA逆转录为DNA。
[0008]根据优选的实施方式，在测序之前对待测序核酸分子构建的文库进行扩增，所述扩增是PCR或恒温扩增的一种。
[0009]根据优选的实施方式，所述简并测序是2+2测序，指的是简并测序中，包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；两种测序试剂循环加入；其中所述第一测序
试剂包含具有可检测标记的两种不同的核苷酸单体；所述第二测序试剂包含具有可检测标记的两种核苷酸单体，且所述两种核苷酸单体不同于所述第一测序试剂中存在的所述核苷酸单体，并且其中所述第二测序试剂是在提供了所述第一测序试剂随后提供的，将所述核苷酸单体掺入所述多核苷酸之后检测所述可检测标记生成的信号。
[0010]根据优选的实施方式，所述简并测序是1+3测序，指的是简并测序中，包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；两种测序试剂循环加入；其中所述第一测序试剂包含具有可检测标记的三种不同的核苷酸单体；所述第二测序试剂包含具有可检测标记的一种核苷酸单体，且所述一种核苷酸单体不同于所述第一测序试剂中存在的所述核苷酸单体，并且其中所述第二测序试剂是在提供了所述第一测序试剂随后提供的，将所述核苷酸单体掺入所述多核苷酸之后检测所述可检测标记生成的信号。
[0011]根据优选的实施方式，所述两种测序试剂中的核苷酸单体5
’
多磷酸末端或中间磷酸修饰有荧光切换性质的荧光团；所述的荧光切换性质指的是测序后荧光信号相比测序反应前有明显改变。
[0012]根据优选的实施方式，所述的初始序列可以是使用M、K、R、Y、W、S、B、D、H、V字母表示的简并碱基序列。
[0013]根据优选的实施方式，所述的初始序列可以是使用M、K、R、Y、W、S、B、D、H、V字母表示的简并碱基序列和完整碱基序列的结合，所述的完整碱基序列指的是以A、G、T、C为编码的核酸序列信息，或者以A、G、U、C为编码的核酸序列信息；其中，碱基可以是甲基化的碱基。
[0014]根据优选的实施方式，所述编码指的是将测序获得的初始序列，改写成其可能的碱基序列信息中的一种。
[0015]根据优选的实施方式，所述参考序列是基因组或转录组或基因组的一个子集或转录组的一个子集。
[0016]根据优选的实施方式，所述比对可以通过使用BWA、Bowtie2、TMAP、ELAND、minimap2等软件完成。
[0017]根据优选的实施方式，所述定性分析包括，通过对所述比对结果进行生物信息学分析，确定目标样品中的微生物种类、确定目标样品中的单细胞的类型、确定染色质的层次结构、确定与目标蛋白质相互作用的DNA或RNA的种类等。
[0018]根据优选的实施方式，所述定量分析包括，转录组测序得到目标基因表达量、可变剪切、可变多聚腺苷酸化、基因表达速率等转录组信息；单细胞转录组测序得到目标单细胞的丰度、差异表达基因；ChIP
‑
seq得到与目标蛋白质互作的DNA的数量；CLIP
‑
seq或RIP
‑
seq得到与目标蛋白质互作的RNA的量；ATAC
‑
seq得到染色质开放区域的DNA的量；人外周血和/或胚胎培养液中的目标游离DNA分子的数量。
[0019]本专利技术的有益效果
[0020]本专利技术的方法与现有技术相比，有以下优势：
[0021]1.可以只进行单轮简并测序，所得的序列信息足够用于比对，无需进行两轮或更多轮简并测序，节省了大量时间。
[0022]2.对于测序所得初始序列和对应的参考序列用相同的方式编码，独特的序列编码方式能够达到与常规测序的序列比对相近的效果。
[0023]3.应用广泛，可用于对多种生物样品进行定性或定量分析，包括组织或细胞的全
转录组、与特定蛋白质相互作用的DNA分子、与特定RNA结合蛋白相互作用的RNA分子、染色质开放区域的DNA分子、含有微生物核酸成分的样本等。
附图说明
[0024]图1.本专利技术的方法的流程图。
[0025]图2.用三种测序方法进行全转录组测序所检测到的基因数目图。其中，Bit Seq表示单轮简并测序所得数据，Illumina是用Illumina MiSeq测序仪进行测序所得数据，Ion Proton是用ThermoFisher Ion Proton S5测序仪测序所得数据。
[0026]图3.三种测序方法所测T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过简并测序对目标样品定性分析或定量分析的方法，其特征在于，包括：从目标样品中获得待测序核酸分子；对所述核酸分子构建的文库进行简并测序，得到初始序列；对所述初始序列和相应的参考序列用相同的编码方式分别进行编码，得到对应的编码后序列；将所述编码后序列进行比对得到比对结果；对所述比对结果利用生物信息学分析，得到目标样品的定性结果或定量结果；所述简并测序指的是3
’
端不封闭的测序反应；简并测序中，包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；两种测序试剂循环加入；其中所述第一测序试剂包含具有可检测标记的至少两种不同的核苷酸单体；所述第二测序试剂包含具有可检测标记的一种或多种核苷酸单体，且所述一种或多种核苷酸单体中的至少一种不同于所述第一测序试剂中存在的所述核苷酸单体，并且其中所述第二测序试剂是在提供了所述第一测序试剂随后提供的，将所述核苷酸单体掺入所述多核苷酸之后检测所述可检测标记生成的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得待测序核酸分子包括，RNA提取获得待测RNA分子、染色质免疫共沉淀技术获得待测DNA分子、染色质转座酶可接近性实验获得待测DNA分子、RNA免疫共沉淀获得待测RNA分子、染色体构象捕获技术获得的DNA分子、微生物核酸成分的样品中提取的核酸分子、人外周血和/或胚胎培养液中提取获得的游离DNA分子、DNA编码化合物库筛选后提取的DNA分子、核酸适配体体外筛选实验获得待测核酸分子等。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在测序之前对所述核酸分子构建的文库进行扩增，所述扩增是PCR或恒温扩增的一种。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述简并测序是2+2测序，指的是简并测序中，包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；两种测序试剂循环加入；其中所述第一测序试剂包含具有可检测标记的两种不同的核苷酸单体；所述第二测序试剂包含具有可检测标记的两种核苷酸单体，且所述两种核苷酸单体不同于所述第一测序试剂中存在的所述核苷酸单体，并且其中所述第二测序试剂是在提供了所述第一测序试剂随后提供的，将所述核苷酸单体掺入所述多核苷酸之后检测所述可检测标记生成的信号。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述简并测序是1+3测序，指的是简并测序中，包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文雄，乔朔，陈子天，康力，
申请(专利权)人：赛纳生物科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：