测序文库“瘦身”记:揭秘片段筛选如何让DNA“排队”上机?



二代测序

二代测序(NGS)是一种DNA测序技术,通过对多个小DNA片段进行平行测序来确定基因序列。而文库构建就是将DNA或RNA样本“加工”成适合测序仪读取的标准化文库。简单来说,就像把一本厚重的书拆成碎片,再贴上统一的“条形码”和“页码”,方便机器高效识别。 


建库关键步骤

与一代和三代测序不同,二代测序仪对文库片段的长度有严格要求(如Illumina平台常用300-500bp)。若片段过长,测序读长无法覆盖;若过短,可能导致数据冗余或接头污染。此外,片段均一性直接影响测序数据的质量和后续分析的准确性。就像快递分拣,只有大小合适的包裹才能高效通过传送带,避免卡机或丢失。所以建库实验中,片段筛选的准确性尤为重要。


片段筛选的步骤

在建库实验中,一般是对接头连接产物或者扩增产物进行片段筛选。对接头连接产物进行筛选,可以在扩增前最大限度的去除不合格片段,提高扩增效率;对扩增产物进行筛选,是对最终文库产物进行双选,最大限度的保证文库片段一致性,无论是哪种方式,都能实现文库片段的严格把控。片段筛选的步骤一般包括:

1.磁珠纯化:

收集全部产物,去除反应体系中多余的酶、引物等杂质;

2.双步分选:

第一步去大片段:加入一定比例磁珠,吸附大片段DNA,保留上清中的目标小片段; 

第二步去小片段:加入不同比例磁珠,吸附目标片段,去除过小的杂质(如接头二聚体);

3.洗脱收集:

将吸附在磁珠上的目标片段洗脱下来,用于下一步实验。


随着二代测序应用越来越广泛,实验员在进行分选实验操作时的痛点也越来越明显:

步骤繁琐:需多次调整磁珠浓度,纯化步骤易出错;

样本损失:手工操作可能导致珍贵样本损耗(尤其微量样本);

时间成本高:单次实验耗时2小时以上,批量处理效率低;  

均一性依赖经验:分选效果受操作手法影响大,新手易翻车;

睿科NGS自动化文库构建工作站应运而生,解放双手,实现高通量、高质量、低损耗、标准化的文库构建。


睿科NGS系列自动化建库仪

精准加样

8通道移液头,兼具单通道功能,可实现1-250μL范围的精准移液,高效完成试剂添加、样本混匀、样本转移、移除废液等操作。


特有混匀方式

通过边振荡边吹洗的方式,充分混悬磁珠,保证洗脱的稳定性,提高磁珠纯化效率。

自动化程度高

包含12/20个标准盘位,整合PCR板加热、PCR板制冷、PCR板磁吸附、PCR板振荡、PCR仪、试剂制冷、定量等各种功能模块,灵活适用于低/中通量建库需求,全自动化完成各类文库构建流程,实现标准化操作。


可视化软件界面

软件界面功能划分清晰,拖拽式图标,编程简单易操作,可轻松适配不同品牌建库试剂流程,储存经验证的各类试剂盒程序,一键式启动新实验。


安全可靠

积累多个厂家建库流程的测试(诺唯赞、华大、KAPA、illumina、Pacbio、Nanopore),建库结果稳定有保证;配备紫外杀毒、选配负压过滤装置,保障实验人员安全。


片段筛选虽是小步骤,却是文库质量的“守门员”。随着自动化技术的普及,科研人终于可以从重复劳动中解放,专注更有价值的科学问题!如果你还在手动分选DNA片段,不妨试试睿科NGS自动化文库构建工作站,让实验效率飞起来~  


分享文章