[發明專利]DNA純化方法、基因組DNA的提取方法、測序方法和試劑盒

在審

• 申請號: 201911242355.0
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN112921028A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 唐沖;陳智超;阮鳳英;郭梅;楊林峰
• 申請（專利權）人: 深圳華大基因科技服務有限公司
• 主分類號: C12N15/10
• 分類號: C12N15/10;C12Q1/6869
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張立

本發明涉及一種DNA純化方法、基因組DNA的提取方法、測序方法和試劑盒。該DNA純化方法包括：(1)利用氨基磁珠對含有DNA的樣本進行第一純化處理，以便獲得第一純化產物；(2)利用羧基磁珠對所述第一產物進行第二純化處理，以便獲得第二純化產物。應用該方法可以用作基因組DNA的提取，可以獲得高純度的DNA，應用于三代測序技術中。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種DNA純化方法、基因組DNA的提取方法、測序方法和試劑盒。

背景技術

二代測序已在基因組測序中廣泛應用，但是二代測序僅能產生短讀長。高等真核生物，特別是植物的基因組含有大量重復序列，長度可達數萬個堿基，二代測序顯然無法應對這樣復雜的序列測序。隨著PacBio公司的SMRT單分子測序技術和Oxford NanoporeTechnologies納米孔單分子測序技術的興起，基因組測序可以直接進行長片段的測序，以獲取更好的組裝效果。然而，用于長片段單分子測序的酶對與DNA結合的污染物高度敏感，所以對基因組DNA的制備要求更高，要求提取得到高純度的大片段基因組。

使用有機試劑抽提獲取基因組DNA存在幾個問題：有機試劑存在毒性、提取操作繁瑣、DNA純度不高等問題。

利用磁珠法提取DNA可部分解決以上問題，且可實現自動化大批量操作。但是利用磁珠法提取的DNA純度仍然不滿足三代測序的需求，仍需進一步改進。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種DNA純化方法、基因組DNA的提取方法、測序方法和試劑盒。

目前磁珠法主要采用羧基磁珠進行基因組DNA提取，但是對于多糖多酚樣本，羧基磁珠在吸附DNA時會吸附大量雜質，使得提取得到的DNA存在粘稠、有色、OD值不合格的問題。如何提取獲得高純度的DNA，滿足三代測序的需求，直接影響到測序質量以及測定結果的準確分析。發明人在研究過程中發現：在DNA純化的過程中，或者在基因組DNA的提取過程中，首先應用氨基磁珠進行處理，可以有效去除DNA中的多糖多酚物質；然后利用羧基磁珠進行處理，可以進一步提高DNA的純度；由此可以提高所DNA的純度，獲得高純度的DNA可以滿足三代測序的需求。

具體而言，本發明提供了如下技術方案：

在本發明的第一方面，本發明提供了一種DNA純化方法，包括：(1)利用氨基磁珠對含有DNA的樣本進行第一純化處理，以便獲得第一純化產物；(2)利用羧基磁珠對所述第一純化產物進行第二純化處理，以便獲得第二純化產物。本發明所提供的DNA純化方法，首先利用氨基磁珠進行第一純化處理，氨基磁珠上的官能團-NH₂帶有正電荷，能夠吸附帶有負電的DNA，去除含有DNA的樣本中的大量雜質，在該過程中僅會吸附少量雜質，所獲得的第一純化產物由此可以去除掉大量雜質；然后利用羧基磁珠進行第二純化處理，可以進一步去除雜質，獲得高純度的DNA。例如所獲得的第二純化產物中DNA的OD260/280在1.85以上，OD260/230在1.95以上，可以滿足三代測序的需求。

根據本發明的實施例，以上所述DNA純化方法可以進一步包括如下技術特征：

在本發明的一些實施例中，步驟(1)進一步包括：(1-1)在低濃度鹽溶液條件下，利用氨基磁珠對所述含有DNA的樣本進行第一吸附處理，以便獲得第一吸附產物；(1-2)在高濃度鹽溶液條件下，對所述第一吸附產物進行第一洗脫處理，以便獲得所述第一純化產物；所述高濃度鹽溶液的鹽濃度高于所述低濃度鹽濃度的鹽濃度。在低濃度鹽溶液條件下，氨基磁珠可以吸附DNA，僅吸附少量雜質，使得DNA被吸附到氨基磁珠上，以此去除大量雜質；然后利用高濃度的鹽溶液對于吸附有DNA的氨基磁珠進行洗脫處理，可以將DNA從氨基磁珠上洗脫下來，方面后續進一步純化處理。本文中“低濃度鹽溶液”和“高濃度鹽溶液”是相對而言的，僅表示在進行第一洗脫處理時的鹽溶液的濃度要高于在進行第一吸附處理時的鹽溶液濃度。