超聲波DNA打斷儀進行DNA打斷的作用是什么？

更新時間：2021-07-01

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　　超聲波DNA打斷儀包括：在二價陽離子、隨機DNA雙鏈結合蛋白質、非離子表面活性劑以及一價鹽的存在下，對DNA分子進行打斷。能夠有效提高二代測序文庫構建的效率。DNA分子雙螺旋結構，是通過內側氫鍵形成的堿基對使兩條脫氧核苷酸長鏈穩固地并聯起來，同時堿基對之間縱向的相互作用力也進一步提高了DNA分子的穩定性，所以DNA分子的雙螺旋結構是一種相對穩定的結構。

　　隨著高通量測序（NGS）技術的發展與成熟，在科研、診斷、體檢各市場領域應用范圍不斷擴大。除了市場的擴大之外，測序技術本身開發放慢速度，制約技術擴大應用的瓶頸漸漸顯露出來。如今，樣品制備在NGS中的瓶頸效應越來越明顯，新試劑、新儀器不斷涌現，以縮短時間，提高通量。同時，新方法也在不斷開發，以處理更少的樣本起始量等。

　　目前，常用的染色體脫氧核糖核酸（Deoxyribonucleic acid，簡稱DNA）分子片段化方法主要有四種，分別為：DNA限制性酶切法，水動力剪切法，超聲波斷裂法，噴射霧化法，每種方法各有利弊。對長鏈DNA（通常指生物染色體DNA）片段化的主要原因是短的DNA片段有利于進行DNA分子快速雜交和高靈敏目標探測，另外在NGS文庫構建的過程中，片段化是一個無法避開的過程。

　　超聲波DNA打斷儀基于水動力剪切法，超聲波斷裂法的片段化方法，是較為推薦的DNA分子片段化方法。另外由于DNA分子的本身的特異性，例如甲基化修飾程度等，會提高分子本身的特性，使用機械方法這種區域會與其它區域有不同的斷裂比例（幾率），這樣一定程度上引入了機械打斷的偏好性。使用低成本的非限制性內切酶方法，擺脫打斷儀器的限制，建立適用于普通分子生物學實驗室和高通量NGS文庫構建實驗室的DNA打斷方法。