فهرست مطالب
PACBIO RS II
PACBIO RS II یک دستگاه دارای توالیسنج تکمولکولی با قابلیت خواندن توالی DNA است، که طولانیترین طول خواندن را در بین هر فناوری توالیسنج موجود ارائه میدهد.
توالیسنج PacBio RS II از فناوری توالییاب تکمولکولی و SMRT تشکیلشده، که از ترکیب DNA پلیمراز در هزاران چاهک کوچک استفاده میکند.
این چاهکها، میتوانند تغییرات انتشار نور ناشی از پردازش نوکلئوتیدها را که هر یک به فلوروفورهای رنگ متفاوتی مرتبط هستند، اندازهگیری کنند.
از آنجایی که هر نوکلئوتید توسط پلیمراز از طریق سنتز DNA طبیعی ترکیب میشود، انتشار فلورسنت از انتشار فلوروفور بهطور موازی توسط چاهکها شناسایی میشود و مقدار زیادی داده تولید میکند.
ویژگیها:
این دستگاه دارای اپتیک با کارایی بالا و کنترل خودکار مایعات، سلولها و معرفهای اختصاصی SMRT است که همه را از طریق یک نرمافزار لمسی بصری هدایت میکند.
سیستم RS II بهطور میانگین طول خواندن بیش از 10000 جفت باز را گزارش میکند و میتواند به طول خواندن 60000 جفت باز برسد.
این سیستم دارای انعطافپذیری بین 30 دقیقه تا 6 ساعت در هر سلول SMRT است.
با پروتکل Iso-Seq آن، میتوان مطالعه طولانیتری داشت، بنابراین سطح اطمینان بیشتری در تجزیهوتحلیل نمونهها ایجاد میشود.
علاوهبر این، میتوان یک مونتاژ هیبریدی را با استفاده از خواندن طولانی PacBio به عنوان داربست و خواندن کوتاه Illumina برای دقت و پوشش آن انجام داد.
با این کار، میتوان ناحیه عظیمی از مناطق تکراری ژنوم یوکاریوتی را توالیبندی کرد.
نحوهی کار:
برای توالییابی، قطعات DNA با طول مورد نظر به آداپتورهای SMRT Bell متصل میشوند که هم یک قالب دایرهای ایجاد میکنند و هم مکانهای اتصال پلیمراز را فراهم میکنند.
سپس توالییابی میتواند براساس اتصال قالبهای DNA متصل به پلیمراز، در منافذ کوچک درون یک سلول SMRT ادامه یابد.
سپس ادغام تک نوکلئوتیدها با استفاده از اپتیک تشخیص داده میشود تا توالییابی زمان واقعی مولکولهای الگوی جداگانه، برای هر منفذ (ZMW) فراهم شود.
توالییابی با استفاده از سلولهای SMRT که حاوی 150000 ZMW هستند، انجام میشود.
این موضوع سبب بازدهی خواندن حدود 30000 تا 60000 توالی منفرد در هر سلول میشود.
امکانات دستگاه:
ابزارهای نصب بصری اجرا
ابزارهای بهینهسازی گردشکار
بارگذاری ابزار ضدخطا
مدیریت گردشکار رباتیک
کاربرد PacBio RS II:
توالییابی کل ژنوم مهمترین کاربرد آن است.
سرعت نمونه متاژنومیکس
مرحلهبندی هاپلوتیپ
توالییابی آمپلیکون
توالییابی نسل بعدی
توالییابی هدف
مونتاژ De Novo
RNA-Seq
مشخصات متیلاسیون DNA نمونهها
مدتزمان اجرا:
5/0تا 4 ساعت
تحلیل دادهها
1 -10 گیگابایت خروجی
PacBio RS II شامل سه نقطهی دسترسی کاربر اصلی است:
RS Touch – نرمافزار دستگاه با رابط صفحه لمسی (برای شروع و نظارت بر اجرا)
کشنده معرف و نمونه (برای بارگیری صفحه و نمونه)
کشوی سلول و نوک SMRT (برای بارگیری مواد مصرفی)
نتیجهگیری:
PacBio RS II سبب تحقیقات پیشگامانهای شد، زیرا جامعهی علمی تجزیهوتحلیل ژنوم با کیفیت بالاتر را دنبال کرد و طیف اندازهی کامل تنوع ژنتیکی را مطالعه کرد.
با این فناوری تثبیتشده، بیش از 2000 نشریهی علمی در زمینههای مختلف تحقیقاتی مانند تحقیقات زیستپزشکی انسانی، ژنومیک گیاهان، حیوانات و میکروبیولوژی وجود دارد.
کاربران میتوانند از رابط آنلاین PacBio برای انتقالداده و تجزیهوتحلیل دادهها استفاده کنند.
استفاده از پورتال تجزیهوتحلیل آنلاین آسان است و حتی یک انجمن مبتنیبر جامعه برای PacBio وجود دارد تا کاربران بتوانند پروتکلها را به اشتراک بگذارند.
مواد مصرفی بهنسبت گرانتر هستند اما مقدار اطلاعاتی که میتوان از توالیها پس از تجزیهوتحلیل بدستآورد، برای تحقیق مفید است.
زهرا سروآزاد
منابع:
مقاله های مرتبط:
دستگاه اسپکتروفتومتر spectrophotometer
دستگاه stat ChroMate fax 4300 و مشخصات آن
Thermomixer comfort چگونه دستگاهی است و چه کاربردی دارد؟