Thema:

Einführung

DNA Enrichment

Bis auf das PacBio RS-System sind alle Next-Generation-Sequenzer auf einen PCR-Schritt vor der eigentlichen Sequenzierungsarbeit angewiesen, der Zielsequenzen anreichert. LABORWELT stellt in diesem Spezial die neuesten Trends im Forschungsfeld Zielgen-Anreicherung vor. Dabei genauer im Fokus: Aspekte der Fertigung von Mikrofluidikchips, Automation und Diagnostik.

Zahlreiche Anwendungen des Next-Generation-Sequencings zielen auf die Untersuchung ganz bestimmter interessierender genomischer Regionen ab. Damit der Einsatz der Ultrahochdurchsatz-Instrumente wirtschaftlich wird, müssen deshalb die interessierenden Loci mittels PCR vervielfältigt werden, zumindest bei den Sequenzern der 2. Generation am Markt, die mittels Fluoreszenz-Readout die Sequenz bestimmen. Nicht amplifiziert wäre das Signal viel zu schwach, um detektiert zu werden. Die Amplifikation ist indes nicht trivial: Gilt es doch, alle zu sequenzierenden Abschnitte um genau denselben Faktor zu vervielfältigen. Diese aufwändige Probenvorbereitung – die Targetgenanreicherung –, die bei Single Molecule Sequenzieransätzen wegfällt, ist der eigentliche Flaschenhals bei der Next-Generation-Sequenzierung.

Ein möglicher Ansatz, genomische Regionen anzureichern, ist die Hybridisierung gegen eine Bibliothek von DNA-Sonden auf einem Array. Wie leistungsfähig das zum Beispiel das von der NimbleGen Inc. entwickelte Verfahren ist, haben Hübner und Kollegen unlängst gezeigt. In einer Familienstudie konnten sie mittels sogenannter SeqCap-Microarrays ein Gen für die erbliche Innenohrschwerhörigkeit identifizieren und erste Hinweise auf dessen Funktionsweise finden. Zur Serienreife entwickelt haben der US-Mikrofluidik-Experte Raindance und der Kunststoff-Spezialist Sony DADC Austria einen Mikrofluidikchip, der es ermöglicht, Millionen von Mikrotröpfchen herzustellen, in denen jeweils eine getrennte PCR-Reaktion abläuft. Eine Automation der PCR-Probenvorbereitung für Next-Generation-Sequencing-Anwendungen für den Genome Sequencer FLX (Roche Applied Science) bietet seit kurzem die Firma Hamilton Robotics an. 

Mehr zum Spezial

Magazin zum Thema


Heft 1/2012

© 2007-2017 BIOCOM

http://www.laborwelt.de/spezialthemen/dna-enrichment.html

Alle Themen

SpezialThemen

Produkt der Woche

Alle Produkte

Kalender

Alle Events

Partner-Events

Glasgow (UK)

DIA BioVenture Day

Istanbul (TR)

expomed eurasia