基因测序技术是一种基因检测技术，也被称为 DNA 测序技术，是进行分子生物学研究和基因改造的基础，也是解锁人类生命奥秘的重要方式之一。基因测序技术发展了 40 余年，已在众多领域被广泛应用，包括生物的基因组图谱绘制、物种进化演替过程、表观遗传学、疾病相关基因的确定和诊断等等。近年来，基因测序相关产品和技术由实验室研究演变到临床使用，为我们理解人类生物学特征和疾病，评估遗传疾病提供了关键性信息，所以说基因测序技术是下一个改变世界的技术毫不为过。
 

在新冠疫情期间，这项技术得到了更多人的关注。疫情爆发初期，在不到一个月的时间内，通过基因测序技术，新冠病毒(COVID-19)的基因组序列被公布，为分析武汉新型冠状病毒的进化来源、致病机制提供了第一手资料。不少国家也发起了 COVID-19 患者基因测序计划，以了解个人基因对病毒感染反应的影响，这项研究的数据将为患者护理及药物处方提供信息，未来还可以帮助疫苗设计，从而拯救更多生命。 
 

 

整个测序环节中，从样品收集到上机测序，水贯穿了包括测序仪的日常清洗维护和试剂配制在内的每一个环节。作为一个必不可少的基础试剂，水的品质对最终测序结果会产生显著影响。水中的杂质，如无机盐、有机物、核酸酶、颗粒物等，不仅会污染设备，缩短测序仪毛细管的使用寿命，而且还会降低 DNA 聚合酶的活性，最终干扰测序结果的准确性。
 

下面这些基因测序经常遇到的问题很有可能是使用的水有问题，快来看看你有没有中招…
 

Q1：DNA 测序样品用什么溶剂溶解比较好？

溶解 DNA 测序样品，使用超纯水溶解最好。

原因：DNA 的测序反应的原理其实就是 Taq 酶的聚合反应，需要一个最佳的酶反应条件。如果溶解 DNA 样品的溶液含有过多的盐，会影响测序反应体系，造成 Taq 酶的聚合性能下降，干扰测序反应甚至无法产生信号。

纯水应用 Tips: 超纯水机采用基因测序专用超纯化柱，RephiLe 配方填料的低镁型纯化柱，可以特异性去除水中的镁离子，降低空白本底对测序反应体系的影响。

Q2：测序结果怎么没有峰图呢？

原因：模板被降解，罪魁祸首可能是测序使用的水中含有核酸酶。

纯水应用 Tips: 制备超纯水的超纯水机需要带有终端滤器，如乐枫生物的 RephiBio 终端滤器，可以去除 DNA 酶和 RNA 酶。

Q3：为什么测序峰图出现了「瀑布效应」？

「瀑布效应是基线突然从高处下降的现象。

原因：样品被有机物污染，有机物会被激发产生荧光，抬高基线。

纯水应用 Tips: 使用带有 TOC 检测系统的超纯水机,如乐枫 Genie 系列智能超纯水系统，有机物含量低于 5 ppb，采用全氧化法设计的 TOC 在线监测系统，在线监测 TOC 含量，符合 ISPE 制药工程指南 / 美国药典 USP 等标准对于 TOC 检测的要求。

Q4：「钉子峰」如何避免？

「钉子峰」是 A、T、C、G 四个颜色的峰都被突然拔起，形成的尖锐峰形。

原因： 溶液中可能存在气泡或者颗粒，气泡和颗粒对激光全反射，形成「钉子峰」。

纯水应用 Tips: 纯水机取水口配备 0.22 μm 的终端滤器，测序之前使用超声波对超纯水进行脱气可以有效地防止「钉子峰」。

乐枫生物 Genie 系列智能纯水系统以稳定的水质、智能的操作系统充分满足基因测序用水需求，在诸多应用到测序仪的实验室常常会看到乐枫生物 Genie 系列智能超纯水系统的身影。华大基因海外「火眼实验室」采用的超纯水机是 Genie 系列的超纯水系统。

关于乐枫生物

乐枫生物(Rephile Bioscience，Ltd.) 是一家专业从事高端水纯化和实验室分离纯化产品研发、设计和制造的企业，为高科技生物技术和生命科学领域的用户服务。乐枫公司着眼于全球发展，在中国、美国、法国、印度、南非等近20个国家建立了销售机构，同时也为国际大型公司提供 OEM 和 ODM，产品销往包括欧美的近 100 个国家。成立十余年，乐枫持续投入研发，创立出了自己的产品品牌 RephiLe（瑞枫），推出了多个新概念产品- 无线连接的 Genie 系列纯水系统和智能型大流量纯水工作站 Super-Genie 等。目前乐枫纯化柱填料配方齐全，也提供多款密理博纯水系统的兼容耗材。

 

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