一种多核苷酸的测序方法技术

本发明专利技术公开一种多核苷酸的测序方法。在多碱基底物进行测序的时候，特别是每次进入可检测标记的两种不同的核苷酸单体的时候，在部分的测序反应中，将其中的一种核苷酸单体去除，从而达到降低失相造成的信号偏差的目的。相比于现有技术，在长读长的条件下，依然可以得到较高的主相位比例，即较低的失相程度，具有较高的信噪比，更有利于信号的复原。更有利于信号的复原。更有利于信号的复原。

【技术实现步骤摘要】
一种多核苷酸的测序方法


[0001]本专利技术涉及一种多核苷酸的测序方法，属于基因测序领域。

技术介绍

[0002]在第二代基因测序技术中，目前通常采用的方案的都是边合成边测序(SBS)的方法，需要借助化学反应过程，不同的碱基反应释放出不同的信号，通过检测这些信号来判断所测到的碱基序列是什么。
[0003]在测序过程中，需要大量相同的DNA分子同时反应来放大信号。但是由于化学反应存在反应不完全的情况，会造成少量DNA分子比其他分子落后，即滞后(或称lag)；由于底物的中的杂质，也会造成少量DNA分子比其他分子反应超前(或称lead)。由于超前和滞后反应的存在，同一克隆的分子之间的测序反应逐渐丧失同步性，即失相，失相会随着测序反应的进行而积累，最终将对碱基识别(base calling)造成严重干扰，缩短了测序读长。
[0004]Ion torrent的专利(CN201610091056.1)试图通过改变4种核苷酸的进样顺序来缓解失相所造成的信号偏差。例如的，使用改进的12轮循环进样流程：AGA
‑
TCT
‑
GAG
‑
CTC。其特点是每12轮循环由4组“XYX”形式的进样流程组成，每组中重复加入的X使滞后序列进一步延伸，缓解了失相问题。但是在2+2简并测序中，以MK测序为例，正常的进样顺序是MKMKMKMKMK或者KMKMKMKMKM，由于信号的特殊性，不再能通过改变进样顺序来缓解失相导致的信号偏差。因此，需要开发一种适用于2+2简并测序的测序方法以缓解失相导致的信号偏差。

技术实现思路

[0005]本专利技术公开一种多核苷酸的测序方法，其特征在于，包括：
[0006]提供多条固定的多核苷酸模板链；
[0007]提供测序试剂，按照预先测序反应顺序进行反应；在所述预先测序反应顺序中，主要包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；在测序反应循环中，两种测序试剂交替循环加入；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不同的核苷酸单体，且所述两种不同的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；
[0008]在预先选定的部分测序反应循环中，通入的测序试剂仅包含按照所述预先测序反应顺序应加入的测序试剂中的两种核苷酸单体中的一种；
[0009]所述测序反应指的是3
’
端不封闭的测序反应。
[0010]根据优选的实施方式，第一测序试剂包含A,C，第二测序试剂包含G,T；当预先选定的测序反应循环按照预先反应顺序应加入第一测序试剂时，该测序试剂可以只包含A或者只包含C；当预先选定的测序反应循环原本应加入第二测序试剂时，该测序试剂可以只包含
G或者只包含T。
[0011]根据优选的实施方式，第一测序试剂包含A,G，第二测序试剂包含C,T；当预先选定的测序反应循环按照预先反应顺序应加入第一测序试剂时，该测序试剂可以只包含A或者只包含G；当预先选定的测序反应循环原本应加入第二测序试剂时，该测序试剂可以只包含C或者只包含T。
[0012]根据优选的实施方式，第一测序试剂包含A,T，第二测序试剂包含C,G；当预先选定的测序反应循环按照预先反应顺序应加入第一测序试剂时，该测序试剂可以只包含A或者只包含T；当预先选定的测序反应循环原本应加入第二测序试剂时，该测序试剂可以只包含C或者只包含G。
[0013]根据优选的实施方式，所述部分测序反应循环占所有反应循环的比例不高于35％，优选的不高于25％。
[0014]根据优选的实施方式，在预先选定的部分测序循环中，加入的一种核苷酸单体共有一种核苷酸，选自A,G,C,T(或U)，且所述一种核苷酸单体的分布是近似均匀的。
[0015]根据优选的实施方式，在预先选定的部分测序循环中，加入的一种核苷酸单体共有两种核苷酸，选自A,G,C,T(或U)，且所述两种核苷酸单体的数量是接近的，两种核苷酸单体的分布是近似均匀的。
[0016]根据优选的实施方式，在预先选定的部分测序循环中，加入的一种核苷酸单体共有三种核苷酸，选自A,G,C,T(或U)，且所述三种核苷酸单体的数量是接近的，三种核苷酸单体的分布是近似均匀的。
[0017]根据优选的实施方式，在预先选定的部分测序循环中，加入的一种核苷酸单体共有四种核苷酸，选自A,G,C,T(或U)，且四种核苷酸单体的数量是接近的，A,G,C,T(或U)四种核苷酸单体的分布是近似均匀的。
[0018]根据优选的实施方式，在预先选定的部分测序循环中，相邻的奇数测序循环加入的不是同一种类的核苷酸单体，相邻的偶数测序循环加入的不是同一种类的核苷酸单体。
[0019]根据优选的实施方式，所述预先选定的部分测序反应循环不是连续的反应循环。
[0020]根据优选的实施方式，所述预先选定的部分测序反应循环是连续的反应循环。
[0021]本专利技术还公开一种对核酸序列信息进行校正的方法，其特征在于，根据前述任一项的方法测序得到测序信号，并对测序信号进行错误校正。
[0022]本专利技术的有益之处
[0023]本专利技术能够在2+2简并测序的条件下，用部分单碱基进样来替换简并碱基进样以降低失相造成的信号偏差，相比于现有技术，具有如下优势：
[0024]1.在长读长的条件下，依然可以得到较高的主相位比例，即较低的失相程度，具有较高的信噪比，更有利于信号的复原，有利于进行更精确的base calling，具备了实现超长读长测序的可能性。
[0025]2.本方法还能够兼容错误校正编码方法，借助此校正方法进一步提高测序准确度，进而得到高准确度的长读长序列。
附图说明
[0026]附图示出了一个或多个示例性方面，并用于解释各种示例性方面的原理。附图仅
仅是示例性和解释性的，不应被解释为以任何方式进行限制。
[0027]图1.测序过程可能发生的超前和滞后错误的示意图。
[0028]图2.本专利技术实施方式的测序主相位比例结果图，图2A为使用常规进样流程的结果，图2B为使用本专利技术的进样流程的结果，图中横坐标为循环数，纵坐标指示主相位比例，比较两图可以看出，使用本专利技术的进样流程可以大大减缓失相，在靠后的测序循环反应进行时依然能够维持较高的主相位比例。
[0029]图3.本专利技术实施方式的利用传统2+2简并碱基进样流程测序后的待测序列1的理想测序信号和真实测序信号图。
[0030]图4.本专利技术实施方式的使用MKMKMGMKMKMTMKMKAKMKMKCK flow下待测序列1的理想测序信号和真实测序信号图。
[0031]图5.本专利技术实施方式的信号合并后的待测序列1的理想测序信号和真实测序信号图。
[0032]图6.本专利技术实施方式的利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多核苷酸的测序方法，其特征在于，包括：提供多条固定的多核苷酸模板链；提供测序试剂，按照预先测序反应顺序进行反应；在所述预先测序反应顺序中，主要包括两种不同的测序试剂：第一测序试剂和第二测序试剂；在测序反应循环中，两种测序试剂交替循环加入；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不同的核苷酸单体，且所述两种不同的核苷酸单体均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；在预先选定的部分测序反应循环中，通入的测序试剂仅包含按照所述预先测序反应顺序应加入的测序试剂中的两种核苷酸单体中的一种；所述测序反应指的是3
’
端不封闭的测序反应。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一测序试剂包含A,C，第二测序试剂包含G,T；当预先选定的测序反应循环按照预先反应顺序应加入第一测序试剂时，该测序试剂可以只包含A或者只包含C；当预先选定的测序反应循环原本应加入第二测序试剂时，该测序试剂可以只包含G或者只包含T。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一测序试剂包含A,G，第二测序试剂包含C,T；当预先选定的测序反应循环按照预先反应顺序应加入第一测序试剂时，该测序试剂可以只包含A或者只包含G；当预先选定的测序反应循环原本应加入第二测序试剂时，该测序试剂可以只包含C或者只包含T。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一测序试剂包含A,T，第二测序试剂包含C,G；当预先选定的测序反应循环按照预先反应顺序应加入第一测序试剂时，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昂，周文雄，
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：