[发明专利]高通量测序文库的构建方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域。具体地，涉及DNA甲基化检测技术，特别是涉及基因组特定区域的甲基化检测。更具体地，本发明提供了一种构建高通量测序文库的方法、一种确定样本的基因组特定区域的甲基化信息的方法、一种用于确定样本的基因组特定区域的甲基化信息的装置以及一种用于构建样本的基因组特定区域高通量测序文库的试剂盒。

背景技术

DNA甲基化是研究最为深入的表观遗传学机制，DNA甲基化在维持正常细胞功能、抑制寄生DNA成分对基因组完整性的损害、染色质结构修饰、X染色体失活、基因组印记、胚胎发育以及人类肿瘤发生中起着重要作用，是目前新的研究热点之一。

然而，目前对基因组特定区域如启动子区域、CpG岛区域、CpG岛外区域以及印记基因区域的甲基化检测的研究，仍有待改进。

发明内容

本发明旨在解决现有技术问题的至少之一。由此，为了代表性检测基因组上特定区域的甲基化信息，本发明提供了高通量测序文库的构建方法及其应用。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种构建高通量测序文库的方法。根据本发明的实施例，该方法包括以下步骤：将基因组DNA片段化，以便获得DNA片段；将该DNA片段进行末端修复，以便获得经过末端修复的DNA片段；在该经过末端修复的DNA片段的3’末端添加碱基A，以便获得具有粘性末端A的DNA片段；将该具有粘性末端A的DNA片段与甲基化接头相连，以便获得连接产物；利用特异性探针对该连接产物进行杂交捕获，以便获得目的片段；将该目的片段进行PCR扩增，以便获得扩增产物；以及分离纯化所述扩增产物，该扩增产物构成该高通量测序文库。根据本发明的实施例，可以采用的特异性探针是对已知甲基化位点特异性的，例如，该特异性探针是基于采用人类基因组作为参考序列，并且采用已知具有甲基化位点的基因区域作为靶序列而设计的，其中，该已知具有甲基化位点的基因区域可以为下表I中所列出基因的至少一种的编码区和启动子区。

表I-1分子功能相关基因

表I-2生物学加工相关基因

表I-3细胞组分相关基因

表I-4染色质相关基因

利用根据本发明实施例的构建高通量测序文库的方法，能够有效地构建基因组DNA样品的高通量测序文库，特别是能够有效地构建基因组DNA样品的已知甲基化位点的特定区域的高通量测序文库，从而能够有效、充分地应用于高通量测序技术，通过对文库的测序，然后基于对测序结果的数据分析，能够有效地获得基因组特定区域的甲基化位点信息，实现对基因组DNA样品的基因组特定区域的甲基化检测。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种确定样本的基因组特定区域的甲基化信息的方法。根据本发明的实施例，该方法包括下列步骤：根据前面所述构建高通量测序文库的方法，构建该样本的基因组特定区域的高通量测序文库；对该样本的基因组特定区域的高通量测序文库进行测序，以便得到测序结果；以及对该测序结果进行数据分析，以便确定该样本的基因组特定区域的甲基化信息。

利用根据本发明实施例的确定样本的基因组特定区域的甲基化信息的方法，能够准确地确定样本的基因组特定区域的甲基化信息，从而实现对样本的基因组特定区域的甲基化检测。

根据本发明的再一方面，本发明提供了一种用于确定样本的基因组特定区域的甲基化信息的装置。根据本发明的实施例，该装置包括：文库制备单元，该文库制备单元用于制备样本的基因组特定区域的高通量测序文库，该文库制备单元内设置有特异性探针；测序单元，该测序单元与该文库制备单元相连，并且从该文库制备单元接收该样本的基因组特定区域的高通量测序文库，以便用于对该样本的基因组特定区域的高通量测序文库进行测序，获得测序结果；以及数据分析单元，该数据分析单元与该测序单元相连，并且从该测序单元接收该测序结果，以便对该测序结果进行数据分析，确定该样本的基因组特定区域的甲基化信息。

利用根据本发明实施例的用于确定样本的基因组特定区域的甲基化信息的装置，能够方便准确地确定样本的基因组特定区域的甲基化信息，可以应用于多种针对基因组特定区域的甲基化的研究。