波士頓兒童醫(yī)院F. M. Kirby神經(jīng)生物學(xué)中心主管Michael E.Greenberg博士實驗室的博士后研究員-Jesse M.Gray博士曾使用過SOLiD小分子RNA表達(dá)試劑盒以及多重技術(shù)來探究與神經(jīng)細(xì)胞激活相對應(yīng)的基因表達(dá)變化。他相信SOLiD技術(shù)的內(nèi)在可擴展性和靈敏度是許多測序相關(guān)和標(biāo)簽計算應(yīng)用的之處。

   Gray博士表示：“1萬美元基因組代表了測序計劃中每個堿基費用的又一個顯著降低。測序費用的降低將使我們在研究中能收集更多的實驗時間點，進行更多的實驗。這種費用的顯著降低還能使所有類型的測序?qū)嶒炌吭龈撸粌H僅是人類基因組?！?p>降低測序應(yīng)用的費用

    SOLiD3系統(tǒng)具有許多特性能幫助研究人員大大減低測序項目的費用，并提高其在各種應(yīng)用中的產(chǎn)出，如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的升級、精簡的實驗流程和多重能力?？偠灾?，這些費用降低和生產(chǎn)力特性共同作用，有望顯著降低獲得充分覆蓋人類和其他物種基因組的測序所需的時間和資源。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)支持行業(yè)高通量的測序平臺

    SOLiD3系統(tǒng)開放玻片式的結(jié)構(gòu)使用包含DNA樣品的微珠來輸入基因組信息。這些微珠添加到玻片上，并由系統(tǒng)進行分析。這個新平臺支持每塊玻片上高密度的微珠富集，每次運行能產(chǎn)生高達(dá)20GB可定位的測序數(shù)據(jù)。開放式玻片形式、微珠富集、以及軟件算法的結(jié)合，能使平臺升級到更高的通量，而無需對基礎(chǔ)技術(shù)做重大改變。平臺的內(nèi)在可擴展性，每次運行能測序更高密度的DNA樣品，使得單次運行就能獲得人類全基因組的約7倍覆蓋度的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進加上全新強大的計算集群、更簡單的玻片上樣、優(yōu)化的試劑、讀長提高至50bp以上，造就這個了測序成本更低和應(yīng)用于定向重測序的平臺。

精簡的實驗流程縮短了結(jié)果所需時間

   測序應(yīng)用中實驗流程的簡化和改進縮短了從樣品中獲得數(shù)據(jù)所需的時間，節(jié)省了勞動力并降低了試劑費用。SOLiD3系統(tǒng)包括“無人式”自動化，能實現(xiàn)長達(dá)7天的無人值班運行。這減少了技術(shù)員與平臺互動的需要，提高了實驗室的生產(chǎn)效率。系統(tǒng)的多重能力對重測序、小分子RNA表達(dá)和全轉(zhuǎn)錄本分析相當(dāng)有利，由于研究人員可以合并多個核酸片斷文庫從而減少乳滴PCR（emulsionPCR，emPCR）反應(yīng)的數(shù)量，因而有望顯著降低研究人員制備SOLiD3系統(tǒng)適用樣品所需的勞動力和試劑費用。這些合并的樣品隨后可以在單個反應(yīng)中測序。SOLiD3系統(tǒng)的高樣品和序列通量讓研究人員能在不同的玻片配置中采用每一個合并的標(biāo)記好的樣品組，使得單次測序反應(yīng)就能對多達(dá)256個樣品進行測序。另外，預(yù)填充和預(yù)混合的試劑管減少了制備樣品所需的步驟?？偠灾@些技術(shù)改進使研究人員能更快地將樣品轉(zhuǎn)變成可定位的序列數(shù)據(jù)，與該平臺的早期版本相比，運行時間可降低達(dá)42%。

綜合的軟件包簡化了數(shù)據(jù)分析

   系統(tǒng)軟件的優(yōu)化和數(shù)據(jù)分析軟件工具的開發(fā)有望精簡大量樣品的多基因組區(qū)域分析，并簡化了生物學(xué)變異的探索研究。這些軟件改進包括email通知、自動離線分析、遠(yuǎn)程監(jiān)控和新應(yīng)用特定的分析工具將幫助研究人員更好地管理與基因組分析研究相關(guān)的數(shù)據(jù)。

運用系統(tǒng)生物學(xué)方法來研究生物體的平臺

    憑借無可比擬的靈敏度，SOLiD3系統(tǒng)能讓研究人員采用系統(tǒng)生物學(xué)的方法來研究簡單和復(fù)雜的生物體。系統(tǒng)生物學(xué)是將生物體作為一個基因、蛋白和生化反應(yīng)的整合且相互作用網(wǎng)絡(luò)來研究生物體的學(xué)科。在單個平臺上，研究人員應(yīng)用整體、中性假說的方法來縱覽基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀基因組、DNA的化學(xué)修飾集合的全貌。通過利用SOLiD3系統(tǒng)進行這種系統(tǒng)生物學(xué)方法的研究，研究人員將可以檢測單個細(xì)胞中常見和新的信使RNA（mRNA），而不會出現(xiàn)像現(xiàn)有基于探針的微陣列技術(shù)那種對已知mRNA分子的偏向性。這個新平臺每次運行能檢測4億多個序列標(biāo)簽，讓研究人員在一次運行中就可以能縱覽約4倍小鼠或人的轉(zhuǎn)錄本，同時保持檢測每個細(xì)胞中單拷貝分子的靈敏度。

    Gray博士表示：“在這個意義上，SOLiD3和萬元基因組將有助于科學(xué)家應(yīng)用該平臺以充分發(fā)揮基于測序的RNA表達(dá)分析比微陣列研究更加靈敏的先天優(yōu)勢。更令人振奮的是SOLiD3系統(tǒng)的閱讀片段更長，這將使得在RNA表達(dá)分析實驗中可以檢測出新的剪接形式?！?p>    加利福尼亞大學(xué)Santa Barbara分校神經(jīng)科學(xué)研究所的聯(lián)合主管Kenneth S.Kosik醫(yī)學(xué)博士正在研究microRNA表達(dá)如何調(diào)節(jié)細(xì)胞分化。Kosik博士相信SOLiD3系統(tǒng)將有助于他采用中性假說的方法來研究非編碼RNA如何調(diào)節(jié)大腦功能，大腦腫瘤形成以及可能的神經(jīng)退化。

   Kosik博士表示：“在我們的研究中，快速而可靠地檢測包括非編碼RNA在內(nèi)的已知和新的RNA是非常重要的，這樣我們才能更深入地了解它們在神經(jīng)可塑性和神經(jīng)退化損傷中所行駛的功能。像SOLiD3系統(tǒng)這樣的技術(shù)可以無偏向性的方式高靈敏度地檢測新或稀有轉(zhuǎn)錄本，為高樣品通量可擴展性。這個方法將大大促進我們對于非編碼RNA在調(diào)節(jié)基因表達(dá)和終的腦功能中作用的了解?！?p>擴展支持多種基因組分析應(yīng)用

   研究人員已經(jīng)將SOLiD技術(shù)應(yīng)用到多種分析中，包括轉(zhuǎn)錄本分析、染色質(zhì)**沉淀、微生物測序等等。新的SOLiD3系統(tǒng)的改進，包括閱讀片段更長、新整合一個成像緩沖來提高信噪比，將使研究人員能利用該平臺對微生物基因組進行從頭測序，對候選基因進行重測序，沉默基因的甲基化圖譜分析以及生物樣品的數(shù)碼染色體核型分析等等。該系統(tǒng)的性，在雙堿基編碼時高于99.94%，可為從事遺傳變異研究的人員相比其他測序平臺來說高的數(shù)據(jù)質(zhì)量。利用該系統(tǒng)進行遺傳變異研究能使研究人員檢測到新的單堿基變化，即SNP，相比其他競爭測序平臺而言所需的覆蓋度更低，而假陽性的結(jié)果更少。

   應(yīng)用生物系統(tǒng)公司自1986年推出了市場上臺DNA自動測序儀以來，不斷開發(fā)DNA測序平臺。這標(biāo)志著該公司啟動一個進行中的承諾----不斷開發(fā)DNA測序試劑、系統(tǒng)和分析工具以滿足科學(xué)界對于更高通量、更成熟完善的DNA測序方案的日益增長的需求。今天，超過14000臺ABI的遺傳分析儀正活躍在研究和管理領(lǐng)域中發(fā)揮作用，輔助完成了450多個完整基因組的測序。

    應(yīng)用生物系統(tǒng)公司的總裁兼**運營官MarkStevenson表示：“在過去不到20年的時間內(nèi)，應(yīng)用生物系統(tǒng)公司的測序技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了三代的演變，從膠平板到毛細(xì)管電泳到新一代的測序，如今正的平臺，有望終加速個性化**的實現(xiàn)。有了我們新的SOLiD3系統(tǒng)，科學(xué)家們就能在幾星期的時間內(nèi)獲得比人類基因組計劃10年間更多的遺傳信息。”

關(guān)于SOLiD 3系統(tǒng)

    SOLiD3系統(tǒng)是生命科學(xué)領(lǐng)域從樣品到結(jié)果**的解決方案。這個平臺是基于寡核苷酸連接和檢測的測序。與聚合酶測序方法不同，這個平臺利用了的逐步連接技術(shù)，能在多種應(yīng)用中產(chǎn)生經(jīng)濟和準(zhǔn)確的可定位的測序數(shù)據(jù)。SOLiD3系統(tǒng)能夠在用戶實驗室中每次運行產(chǎn)生20GB可定位的測序數(shù)據(jù)，在ABI研發(fā)實驗室中這個數(shù)據(jù)更超過25GB。SOLiD3系統(tǒng)由生命科學(xué)領(lǐng)域**的服務(wù)和支持機構(gòu)來支持，全球?qū)Ｂ毜膶I(yè)人員超過2000名，精通業(yè)務(wù)咨詢和操作步驟開發(fā)、儀器優(yōu)化、數(shù)據(jù)和應(yīng)用整合。

    SOLiD 3系統(tǒng)可以從現(xiàn)有的平臺進行升級，或作為一個單獨的儀器。如果需要SOLiD3升級，請聯(lián)系當(dāng)?shù)氐姆?wù)代理來安裝部件，如新的計算集群、自動化部件和試劑冷卻硬件，及軟件。SOLiD3系統(tǒng)預(yù)計將在2009年初在全球上市。

關(guān)于美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司

   美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司（ABI）是為生命科學(xué)研究、工業(yè)和商業(yè)市場開發(fā)和銷售儀器系統(tǒng)、耗材、軟件及服務(wù)的全球者。在堅信科學(xué)的力量能改善人類環(huán)境的信念驅(qū)動下，該公司推出了DNA、RNA、蛋白和小分子分析的**技術(shù)的商業(yè)化方案。各個學(xué)科的客戶如學(xué)術(shù)、臨床研究、制藥研究和生產(chǎn)、法醫(yī)DNA分析和農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的客戶，利用該公司的工具和服務(wù)以加速科學(xué)探索的進程，改善**研發(fā)的過程，檢測可能致病的微生物，通過DNA信息識別個人。ABI有著一個綜合的服務(wù)和應(yīng)用領(lǐng)域支持團隊以支持全球范圍的高品質(zhì)遺傳及蛋白分析解決方案的安裝實施。ABI公司總部設(shè)在美國康涅狄格州的Norwalk。在2008年6月12日，Applera公司與Invitrogen公司宣布它們的董事會已經(jīng)批準(zhǔn)了合并協(xié)議，根據(jù)此項協(xié)議，Invitrogen將收購ABI的所有已發(fā)行股票。這次合并受慣例成交條件的約束，預(yù)計在2008年秋季完成。

**關(guān)鍵詞：基因、測序

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