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單細(xì)胞基因組擴(kuò)增法的定量評(píng)估
瀏覽數(shù)：5494 發(fā)表于：2015-07-07近日， Nature出版集團(tuán)旗下刊物Scientific Reports刊發(fā)南方科技大學(xué)副教授賀建奎課題組最新研究成果《單細(xì)胞基因組擴(kuò)增法的定量評(píng)估及其在檢測(cè)單個(gè)海馬神經(jīng)元基因拷貝數(shù)變異的應(yīng)用》，從多個(gè)角度評(píng)估了三種最常用的單細(xì)胞基因組擴(kuò)增方法。經(jīng)過(guò)細(xì)致比較發(fā)現(xiàn)，MALBAC和GenomePlex WGA4的方法在拷貝數(shù)變異檢測(cè)方面明顯優(yōu)于MDA方法。
該研究從GC偏好性、擴(kuò)增重復(fù)性、全基因組層面的擴(kuò)增均一性等多個(gè)方面系統(tǒng)地比較了三種最常用的單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增方法（GenomePlex WGA4、MDA和MALBAC）。研究發(fā)現(xiàn)，用MALBAC和WGA4方法獲得的單細(xì)胞基因組測(cè)序的結(jié)果高度可重復(fù)，并具有較高的成功率。其中MALBAC方法在三種方法中重復(fù)性最好，但是對(duì)高GC含量（DNA四種堿基中鳥嘌呤和胞嘧啶所占的比率）基因組擴(kuò)增存在偏好。隨后研究人員利用MALBAC方法的高度重復(fù)性開(kāi)發(fā)生物信息學(xué)方法，來(lái)矯正該方法內(nèi)部的GC偏好性。通過(guò)矯正，該方法也可較準(zhǔn)確地分析拷貝數(shù)變異（CNV）。
該結(jié)論可以指導(dǎo)研究者在擴(kuò)增GC含量較高的物種時(shí)，選用MALBAC方法可提高擴(kuò)增的效率。
文章同時(shí)指出，WGA4方法擴(kuò)增均一性最好，重復(fù)性和對(duì)GC含量的偏好不明顯，在做拷貝數(shù)變異檢測(cè)方面優(yōu)勢(shì)明顯——利用這種方法，研究人員在其中一個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞的8號(hào)染色體區(qū)域檢測(cè)到一個(gè)20.4M的刪除變異；MDA方法的操作最簡(jiǎn)單，但是擴(kuò)增比較隨機(jī)，對(duì)GC含量完全沒(méi)有偏好，不適合用于檢測(cè)拷貝數(shù)變異。這種方法在研究樣本量較少的腫瘤單核苷酸多態(tài)性中當(dāng)屬不錯(cuò)的選擇。
單細(xì)胞的基因組擴(kuò)增方法在近年來(lái)發(fā)展非常迅速，在生物學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域（如癌癥、植入前基因診斷、神經(jīng)、發(fā)育、免疫等）都有廣泛應(yīng)用。由于各種單細(xì)胞擴(kuò)增的方法各自存在一定的偏好性，在不同的應(yīng)用中采用合適的方法進(jìn)行擴(kuò)增和分析尤為重要。該項(xiàng)研究作者用其中一種單細(xì)胞擴(kuò)增法發(fā)現(xiàn)了單個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞之間存在的拷貝數(shù)變異，進(jìn)一步驗(yàn)證了單細(xì)胞測(cè)序在本領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
文章轉(zhuǎn)載自《中國(guó)生物技術(shù)信息網(wǎng)》http://www.biotech.org.cn/information/134015
