高通量测序常用名词

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1、高通量测序常用名词三代测序PacificBiosciences公司研发的PacBioRSII单分子实时测序系统，革命性地推出了单分子实时（SingleMoleculeRealTime,SMRT）DNA测序技术，在测序历史上首次实现了人类观测单个DNA聚合酶合成过程的梦想。SMRTSequencing具有超长的测序读长、对基因组组装和基因组变异的检测具有极高的准确率、极度的敏感性、直接检测广泛的碱基修饰、最小的GC偏好性（GCbias）和无PCR扩增偏好性等技术特点.二代测序nextgenerationsequencing（NGS）又称为高通量测序技术

2、，与传统测序相比，二代测序技术可以一次对几十万到几百万条核酸分子同时进行序列测定，从而使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能，所以又被称为深度测序（Deepsequencing）。NGS主要的平台有Roche（454&454+），Illumina（HiSeq2000/2500、GAIIx、MiSeq），ABISOLiD等。全基因组denovo测序又称从头测序，它不依赖于任何现有的序列资料，而直接对某个物种的基因组进行测序，然后利用生物信息学分析手段对序列进行拼接、组装，从而获得该物种的基因组序列图谱。全基因组重测序对已有参考序列（R

3、eferenceSequence）物种的不同个体进行基因组测序，并以此为基础进行个体或群体水平的遗传差异性分析。全基因组重测序能够发现大量的单核苷酸多态性位点（SNP）、拷贝数变异（CopyNumberVariation，CNV）、插入缺失（InDel，Insertion/Deletion）、结构变异（StructureVariation，SV）等变异类型，以准确快速的方法将单个参考基因组信息上升为群体遗传特征。转录组测序对某组织在某一功能状态下所能转录出来的所有RNA进行测序，获得特定状态下的该物种的几乎所有转录本序列信息。通常转录组测序是指对mR

4、NA进行测序获得相关序列的过程。其根据所研究物种是否有参考基因组序列分为转录组denovo测序（无参考基因组序列）和转录组重测序（有参考基因组序列）。外显子组测序是指利用序列捕获技术将全基因组外显子区域DNA捕捉并富集后进行高通量测序的基因组分析方法。外显子测序相对于基因组重测序成本较低，对研究已知基因的SNP、InDel等具有较大的优势。目标区域测序应用相关试剂盒对基因组上感兴趣的目标区域进行捕获富集后进行大规模测序，一般需要根据目标区域专门定制捕获芯片。宏基因组16SrRNA测序可以对特定环境下的细菌和古细菌群体的微生物种类和风度进行有效的鉴定。

5、对不同地点、不同条件下的多个样本16SrRNA的PCR产物平行测序，可以比较不同样本间的微生物组成及成分差异，进而阐明物种丰度、种群结果等生态学信息。全基因组甲基化测序DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共价键结合一个甲基基团。DNA甲基化已经成为表观遗传学和表观基因组学的重要研究内容。甲基化是基因表达的主要调控方式之一，研究染色体DNA甲基化情况是了解基因调控的重要手段。对已经有参考基因组的物种的基因组DNA用标准亚硫酸氢盐（Bisulfite）处理后，未甲基化的胞嘧啶C会脱氨基形成尿嘧啶U，经PCR

6、扩增，U替换为胸腺嘧啶T，而发生甲基化的胞嘧啶C保持不变。将处理组与参考基因组序列进行比对，可发现甲基化位点并对甲基化情况进行定量分析的方法叫做全基因组甲基化测序。SmallRNA是生物体内一类高度保守的重要的功能分子，其大小在18-30nt，包括microRNA、siRNA、snRNA、snoRNA和piRNA（piwi-interactingRNA）等，它的主要功能是诱导基因沉默，调控细胞生长、发育、基因转录和翻译等生物学过程。以miRNA为例介绍它们的功能：miRNA与RNA诱导沉默复合体（RNAinducedsilencingcomplex,

7、RISC）结合，并将此复合体与其互补的mRNA序列结合，根据靶序列与miRNA的互补程度，从而导致靶序列降解或干扰靶序列蛋白质的翻译过程。ChIp-SeqChromatinImmunoprecipitationsequencing，即染色质免疫共沉淀-测序技术，即通过染色质免疫共沉淀技术特异性地富集目的蛋白结合的DNA片段。对富集得到的DNA片段进行纯化与文库构建，然后进行高通量测序，从而得到全基因组范围内可以与目的蛋白相互作用的DNA片段的方法叫做ChIP-Seq。数字表达谱DigitalGeneExpressionProfile，利用新一代高通量

8、测序技术和高性能计算分析技术，能够全面、经济、快速地检测某一物种特定组织在特定状态下的基因表达情况，即运用特