目标序列捕获技术是通过定制目标基因组区域的探针,与基因组DNA进行杂交,将目标区域DNA富集后进行高通量测序的技术手段。
在进行外显子组测序时,大约85%的致病突变发生在蛋白编码区,为了正确找到并富集所要检测的外显子序列,就要采用序列捕获技术,对研究已知基因的单核苷酸多态性和小片段插入/缺失突变检测等具有较大的优势。
在人的染色体上有许多与外显子有同源性的部分,这些有同源性的部分很可能在杂交过程中也被捕获下来。因此,测到的序列中,有一部分不是外显子序列。所以捕获效率是重点,它的定义则是把测序得到的外显子部分占全部测序序列的比列,目前的技术手段还不能使捕获效率达到100% 。
目标序列捕获技术针对目的基因组区域进行遗传变异位点检测,以及对特定区域深入研究,得到更深的覆盖度和更高的数据正确性有很大帮助,不仅提高了对稀有变异的检测能力,同时更经济有效,通量更高,适合大样本量的研究。
目前其主要方法有传统PCR、固相杂交法及液相杂交法。
PCR反应需要合成引物,费用很高, 且实验周期长、人力资源耗费大。而新一代测序需要对大量外显子进行测序, 进而研究疾病相关区域并进行单核苷酸多态性验证, 传统的方法不能满足这一要求。
固相杂交法原理则是将探针固定在芯片上,主要是利用杂交和DNA微阵列技术基因分离原理来捕获目标区域。将打断后的基因组DNA与定制的序列捕获芯片进行杂交, 洗去未杂交上的片段, 随后将富集的目标片段洗脱扩增, 贼后进行高通量测序。该方法具有高特异性和高覆盖度、捕获区域可按需设计、省时省力等优点。
液相杂交法则是在液体里杂交,通过链霉亲和素磁珠捕获标记生物素的杂交探针,基于液相序列捕获的高通量平行靶向测序技术具有高度特异性、高正确性、良好的重现性和广泛的应用前景。
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