[发明专利]一种基因组DNA测序文库快速构建方法及配套试剂盒

说明书

本发明公开了一种基因组DNA测序文库快速构建方法及配套试剂盒。方法包括：一、选用DNase Ⅰ脱氧核糖核酸酶I作为DNA片段化酶，对样本DNA进行酶切法片段化，得到片段化DNA；二、对片段化DNA直接进行加dA尾，得到加dA尾的DNA；三、将加dA尾的DNA与接头连接，得到接头连接产物；四、对接头连接产物进行磁珠纯化；五、对接头连接产物进行PCR扩增，得到扩增产物；六、对扩增产物进行磁珠纯化，得到基因组DNA测序文库产物；七、对文库产物采用琼脂糖凝胶电泳检测法进行片段分布检查和文库评价。本发明的建库方法选用DNase Ⅰ作为DNA片段化酶，减少了末端修复和磷酸化步骤，使建库时间更短，成本更低。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种基因组DNA测序文库快速构建方法及配套试剂盒。

背景技术

生命体遗传信息的获得对生命科学的研究有着十分重要的意义，推动了生物医疗领域的快速发展。近年来，包括人、拟南芥以及水稻等越来越多的基因组被测序，全基因组测序成为生命医学研究的重要手段。各种生物科学领域的研究或者临床检测领域都涉及到测序文库的构建及高通量测序服务。

常规的测序文库制备涉及样本DNA的片段化、末端补平、5’末端磷酸化、3’末端加dA尾、接头连接和PCR扩增等多种步骤，而且步骤之间还需要多次的核酸纯化，既耗时又容易造成样本损失。目前有部分商业化配套试剂盒，如KAPA Biosystems、NEB等公司提供的产品，将末端修复和加dA尾的建库步骤进行合并，可以达到节约时间、降低损耗的目的。但针对一些每日需要处理大量建库样本及初次接触建库的工作人员来说，传统的建库方法还是太过繁琐。特别是DNA的片段化，一般需使用专门的超声片段化仪来完成，耗材成本较大，无法满足所有用户的需求。

总而言之，现有的基因组DNA测序文库构建方法存在以下缺陷：1、设备依赖性强，成本高；2、操作繁琐，耗时长，建库效率低；3、不能实现一体化操作；4、单样本片段化，不能实现高通量建库。因此，提供一种更加快速、便捷的基因组DNA文库构建方法，提高大规模建库的效率，降低建库的操作难度，实现高通量建库，摆脱设备限制，满足不同客户的需求成为当务之急。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种基因组DNA测序文库快速构建方法和配套试剂盒。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明一种基因组DNA测序文库快速构建方法，技术构思和技术路线如下：

(1)选取DNA片段化酶DNaseⅠ：根据文库构建过程中片段化DNA的需求及特点，即可随机切割DNA片段，偏好性低，操作性强。本发明中选取DNaseⅠ(脱氧核糖核酸酶I)作为DNA片段化酶，可将单链或双链DNA同等程度地随机分解，生成具有5’-P末端寡核苷酸的脱氧核糖核酸内切酶。DNaseⅠ在Mn2+存在下能将双链DNA同时切断，使DNA片段化，可用于后续DNA文库制作。与传统建库方法相比，本发明的建库方法选取DNaseⅠ作为DNA片段化酶，可减少末端修复和磷酸化步骤，使建库时间更短，成本更低。

(2)测试酶量、buffer及酶切时间：通过调整buffer，梯度测试酶量以及酶切用时间，筛选出适用于后续建库的合适的buffer组分，酶量及酶切时间。

(3)完整建库测试优化：酶切片段化产物结合后续建库过程进行完整建库测试，从建库结果，即产量、文库大小等方面入手，进一步做相应的调整优化。

(4)高通量测序：选取不同GC含量的微生物基因组样本以及人的基因组样本进行高通量建库测序分析，通过分析覆盖率、GC偏好性、Q20、Q30等数据来综合评估此建库配套试剂盒。

本发明提供的一种基因组DNA测序文库快速构建方法，包括以下步骤：

步骤一、选用DNaseⅠ(脱氧核糖核酸酶I)作为DNA片段化酶，对样本DNA进行酶切法片段化，得到片段化DNA；