大神般的高通量測序技術

高通量測序技術（High-throughput sequencing）又稱“下一代”測序技術（“Next-generation”sequencing technology, NGS），以能一次并行對幾十萬到幾百萬條DNA分子進行序列測定和一般讀長較短等為標志。

    高通量測序技術的誕生可以說是基因組學研究領域一個具有里程碑意義的事件。該技術使得核酸測序的單堿基成本與第一代測序技術相比急劇下降，人類基因組測序正式進入萬(美)元時代，能夠實施更多物種的基因組計劃從而解密更多生物物種的基因組遺傳密碼，外顯子測序對于遺傳疾病、腫瘤等研究和治療帶來新的曙光；

    因此，高通量測序技術在基因組測序及基因組學發展、比較基因組研究、古生物學及基因測定，特別是精準醫療及個性化醫療方面都有極為重要的應用。

NGS的主要流程

測序流程的第一個環節文庫制備中包含了DNA純化、DNA定量及質量驗證和制備文庫等幾個環節，而DNA濃度測定和文庫質量控制是整個測序過程的關鍵步驟，直接決定測序質量及通量。

以Illumina測序系統為例，測序流程主要包括文庫制備，簇形成，合成測序，數據分析四步（見下圖，圖片來源Illumina網站）；

DNA定量的主要方法

NO.1 A260檢測

由于在260nm和1cm光路經下1OD值相當于：
    50 μg／mL雙螺旋DNA
    40 μg／mL單螺旋DNA（或RNA）
    20 μg／mL寡核苷酸
因此，對于純的核酸溶液，測定A260，即可利用核酸的比吸光系數計算溶液中核酸的量：

260/280 Ratio Test：
用于評估樣品的純度：
純的DNA A260/280比值為 1.8 ，純的RNA A260/280比值為 2.0 。
樣品中如含有雜蛋白及苯酚，A260/A280比值即明顯降低。

DNA定量方法二：PicoGreen熒光法

?PicoGreen未與DNA結合時，有微弱熒光，當與DNA結合后，熒光信號明顯增強；激發和發射分別是485nm和528nm；最低可以檢測到0.1pg/μl DNA；

兩種方法對比如下：

NGS中DNA定量現狀

目前NGS中DNA定量系統是Qubit熒光定量系統，熒光染料與特異性的靶分子結合后發射熒光信號，借此來完成DNA濃度定量。
 

Qubit主要特點：
1，采用單管式檢測，只需用2min；

2，可以快速準確定量DNA，RNA和蛋白；

3，最低檢測1μL樣品（10 pg/uL DNA或12.5ug/mL蛋白）；

4，5.7英寸觸摸屏，最多儲存1000個樣品結果；

同樣，Qubit系統也存在一些不足：

1，由于采用單管式檢測，所以通量低，不適合高通量樣品檢測；
2，試劑和耗材均是封閉，后續定量成本高；
3， 熒光微量體積檢測，會存在數據穩定性差問題；

鑒于目前Qubit檢測系統存在的通量和成本的問題，BioTek可以提供多個解決方案

BioTek的高通量DNA定量解決方案

方案I 基于A260檢測的Epoch&Take3/Take3 Trio系統

Epoch微孔板分光光度計

Epoch是一款性能優異的吸收光連續波長分光光度計，具有長壽命氙閃燈、連續光譜檢測、無需更換濾光片以及可同時檢測多種不同波長等優勢。

1，高能氙閃燈；2，全息光柵；3 光電二極管檢測器

Take3&Take3 Trio 微量DNA檢模塊

Take3系列（見下圖）是經過巧妙設計的適配BioTek微孔板檢測儀的微量DNA檢測模塊，其能夠實現16個或48個體積為 2 µL 的微量樣品檢測；可進行微量 A260 核酸定量，蛋白定量；dsDNA 檢測最低濃度 2 ng/ µL；

方案II 基于PicoGreen的Synergy H1&Take3/Take3 Trio系統

SynergyH1多功能微孔板檢測儀

Synergy H1是目前BioTek性價比最高的酶標儀，采用BioTek專利的Hybrid技術設計，整合四光柵技術和濾光片于一體，兼有靈活性和高靈敏度。

關于更多SynergyH1及其他適配PicoGrenn的多功能酶標儀的介紹，請點擊傳送門：SynergyH1

BioTek其他適配的高通量PicoGreen法的儀器

高通量自動化方案中的分液系統

檢測96/384孔板中，為了更快的進行定量，我們可以借用MultiFlo FX分液系統來完成試劑的加樣；

MultiFlo FX 可以配備: 
1，一個或兩個蠕動泵分液器, 帶有多道分液頭。

2，一個或兩個蠕動泵分液器以及注射器泵分液器, 帶有多道分液頭。

3，通過多道洗頭進行分液和抽吸的洗板模塊

4，一個蠕動泵和兩個注射器泵以及1個蠕動泵和可選RAD單道分液器

更多MultiFlo FX介紹，請戳傳送門：MultiFlo FX

注意，下方重點來襲：

BioTek同Qubit的方案對比

最后，讓我們來看一看業界有哪些大神們已經開始采用BioTek的方案了吧！