[发明专利]提高下一代测序建库成功率的方法和系统

说明书

本发明一方面提供了一种提高二代测序建库成功率的方法，其包括以下步骤：1)使包含分子标签的接头与单链模板接触，得到连接产物；2)使扩库引物和所述连接产物接触，得到建库产物。其中所述接头与单链模板的连接是单链单端连接，所述分子标签中的每一个包含非连续的随机序列，所述随机序列被固定序列所间隔。本发明另一方面提供了一种提高二代测序建库成功率的系统，其包括适用于本发明第一方面提供的固定序列与随机序列相间隔的寡核苷酸接头。本发明提供的用于提高二代建库成功率的方法和系统，设计独特，成本可控，应用场景明确，性能稳定，对于单链单端连接的二代建库，实现了相同成本条件下远超现有技术的效果，具有广泛的应用前景及推广价值。

技术领域

本发明涉及分子生物学领域，具体涉及一种提高下一代测序建库成功率的方法及系统。

背景技术

下一代测序技术NGS诞生于上世纪90年代，进入市场也已满十多年。这一技术能够实现同时对成千上万的待检测DNA模板分子进行测序，加大了测序反应的效率与通量，并正在提供越来越高的测序速度，允许更大的测序深度。然而，由于测序精确度和灵敏度受到各种来源如样品缺陷、扩库阶段的PCR、和测序的噪声和误差的影响，单独增加测序的深度不能确保检测到频率非常低的等位基因序列，如血浆中的游离DNA(cfDNA)序列、循环肿瘤DNA(ctDNA)序列、外源微生物亚克隆突变中的序列等。

基于抑制由于各种误差来源所致的测序不准确的情况下测定少量和/或低等位基因频率的DNA分子序列的需求，越来越多的NGS业者选择使用独特分子标识(UMI)来测定降低背景噪声和纠正测序错误。现有NGS技术中，UMI主流的应用方法是将6-10个连续随机碱基的序列作为分子标签嵌入待测序片段两端的接头序列中。然而，在单链连接后扩库的情景模式下，由于接头数量巨大，总会有相当数量的随机序列与扩库引物形成较高程度的甚至完全配对，形成PCR反应，产生大量非目标PCR产物，影响建库成功率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明一方面提供一种提高下一代测序建库成功率的方法。其包括以下步骤：

1)使包含分子标签的接头与单链模板接触，得到连接产物；

2)使扩库引物和所述连接产物接触，得到建库产物；

其特征在于，所述接头与单链模板的连接是单链单端连接，所述分子标签中的每一个包含非连续的随机序列。

本发明另一方面提供一种提高下一代测序建库成功率的系统，其包括适用于本发明第一方面提供的用于提高下一代测序建库成功率的方法的寡核苷酸接头。

具体实施方式

本申请人经过大量探索性研究，提供了一种提高下一代测序建库成功率的方法，所述方法设计简单、性能卓越，尤其对于单链单端连接建库的下一代测序样本具有良好的建库效果，在此基础上完成了本发明。

本发明一方面涉及一种提高下一代测序建库成功率的方法。其包括以下步骤：

1)使包含分子标签的接头与单链模板接触，得到连接产物；

2)使扩库引物和所述连接产物接触，得到建库产物；

其中所述接头与单链模板的连接是单链单端连接，所述分子标签中的每一个包含非连续的随机序列。

本发明所提供的提高下一代测序建库成功率的方法中，用于单链连接的所述接头为复数个，所述分子标签相应也为复数个，其中每个分子标签是能用于鉴定所述样品中单链DNA片段的单独分子的寡核苷酸序列。每个分子标签包含随机序列，所述随机序列是间断的，非连续的。本发明所述的分子标签还包括固定序列，对应复数个接头或分子标签，所述固定序列相应也为复数个。对于单个接头的单个分子标签，随机序列与固定序列互为间隔。所述随机序列的段数是复数个，至少为两段；所述固定序列的段数是单数或复数个，至少为一段。