Malbac技术简介

Malbac-MALBAC原理MALBAC（MultipleAnnealingandLoopingBasedAmplificationCycles，简称MALBAC），即多次退火环状循环扩增技术，是基于哈佛大学谢晓亮院士研究组的一项专利技术，是目前最先进的全基因组扩增技术。该技术及其在研究人类精子重组方面的独特应用2篇论文于2012年12月刊登于顶级学术期刊《Science》上。技术优势1）降低PCR扩增偏倚，使得单细胞中93%的基因组能够被测序。这种方法使得检测单细胞中较小的DNA序列变异变得更容易，因此能够发现个别细胞之间的遗传差异。这样的差异可以帮助解释癌症恶化的机制，生殖细胞形成机制，甚至是个别神经元的差异机制。2）灵敏度高：单细胞、单染色体或0.5pg的基因组DNA即可进行扩增。3）扩增均匀性显著优于其它技术。4）扩增产物用途广泛：可用于二代测序、微阵列、qPCR、基因克隆。技术简介及原理PCR扩增往往具有偏好性而且基因组具有大量的冗余，会造成基因组测序准确性不高。而谢晓亮研发的MALBAC技术能从一个细胞的基因组中，分离出来自单细胞的DNA，然后添加称作引物的短DNA分子。这些引物可与DNA的随意部分互补，从而使得它们能够附着到DNA链上，充当DNA复制起点。这些引物由两个部分构成——一个包含8个核苷酸的粘性部分变化多样，可与DNA结合，再加上一个包含27个核苷酸的共同序列。这一共同序列通过将自身掺入到新拷贝链，从而自身成环，防止了过度拷贝，从而大大地降低了扩增偏倚。利用这种方法，可以完成高达93%的基因组测序。技术应用1）样本稀少，用常规方法无法进行基因组或转录组分析癌症研究（穿刺取样、肿瘤循环细胞CTC，激光微切割组织）胚胎研究（早期胚胎发育、体外受精植入前筛查）原始材料很少的法医学、古生物学干细胞研究2）样本高度异质，细胞之间存在重要差异肿瘤遗传异质性研究，如化疗前后细胞种群及疗效分析生殖细胞，如不孕不育症研究、人类精子重组位点分析与染色体异常检测、花粉细胞遗传重组神经元的差异机制辐射前后细胞差异分析