[发明专利]一种捕获核酸分子的方法及其应用

说明书

本发明涉及一种核酸分子的捕获方法及其应用。本发明公开了一种捕获核酸分子方法，所述的核酸分子由第一核酸链和第二核酸链组成，所述第一核酸链和第二核酸链部分匹配形成双链区且核酸分子至少一端为单链区，该方法包括将探针与核酸分子接触，使探针与核酸分子的单链区域结合，形成杂交复合体，通过该方法捕获核酸分子，一方面可以捕获双链核酸分子，另一方面可以捕获单链分子，利用此方法捕获核酸分子，可大大提高捕获效率。同时，本发明公开了利用此捕获方法获得的杂交复合体及其在测序中的应用。

技术领域

本发明涉及分子生物学领域。具体而言，本发明涉及核酸分子的捕获方法、及其应用。

背景技术

序列捕获技术是针对已知的特定基因组区域设计探针进行有选择性的分离或者富集基因组的特定片段。常用的序列捕获的方法有探针捕获、PCR捕获。利用探针捕获的方法进行序列捕获通常是利用探针与目标序列互补的特性，捕获目标序列，所捕获的目标序列也是单链序列。

二代测序和单分子测序在文库构建方面，常常涉及DNA片段与特定接头的接头连接形成测序文库。接头的种类直接影响连接效率，同时影响测序文库中有效文库的比率。不同的测序平台需要不同的测序接头，各平台都需要优化建库方法和所用的接头，如Illumina建库中，Y接头和Bubble接头具有不同的优势。测序领域中，上机前的样本处理包括核酸处理、文库构建等还待进一步优化，以提高建库效率、简化操作流程。

发明内容

本发明提供一种捕获目标核酸分子的方法，利用该方法捕获的核苷酸序列可以直接捕获双链分子，也可以捕获单链分子，利用此方法可减少非特异性杂交得机率及提高与目的片段(第一链)的杂交效率。

本发明第一方面公开了一种捕获核酸分子的方法，所述核酸分子包括互补的第一核酸链和第二核酸链，所述核酸分子具有至少一个单链末端，至少一个所述单链末端位于所述第一核酸链上，该方法包括利用探针捕获所述核酸分子，使所述探针和所述第一核酸链上的至少一部分互补结合，以获得杂交复合体，所述第一核酸链上的至少一部分包含所述单链末端。

可以理解的是，所述的核酸分子的第一核酸链和第二核酸链为不同的两条链，也可以为一条链，当核酸分子为一条链时第一核酸链和第二核酸链在双链区的一端连接在一起，形成的一端为单链区的核酸分子。

单链末端可以位于第一核酸链的3’端和5’端，单链区的主要作用是与探针互补配对。任选地，上述单链末端位于第一核酸链的3’端。基于核酸互补配对的原理可知，当探针与第一核酸链配对时，单链末端位于第一核酸链的3’端时探针可以作为引物，第一核酸链可以作为模板进行PCR扩增。

同时，可以理解的是，与第一核酸链配对的序列探针含有寡核苷酸链，当寡核苷酸链位于探针的一端时，探针的另一端可以为核苷酸序列也可为其它序列，如氨基酸序列，另一端的序列同时可以有其它修饰，如氨基修饰，荧光修饰等。

探针中的寡核苷酸链的选择会综合考虑退火温度、核苷酸组成、长度及寡核苷酸链的内部二级结构等因素，在本申请中一个实施例中，寡核苷酸链的长度为20～80nt。

进一步地，上述的寡核苷酸链3’末端的核苷酸含有羟基(-OH)，这样寡核苷酸链的3’端才能与其它核苷酸通过磷酸二酯键进行连接。

在一个实施例中，上述的探针固定在固体介质上，所述固体介质选自玻璃、塑料和磁珠中的至少一种。将探针固定在固体介质上，一方面，方便探针捕获核酸序列后的分离纯化核酸序列；另一方面，捕获核酸序列后可以进行其它检测或操作，如PCR扩增、测序反应等。

在一个实施例中，上述核酸分子通过连接第一核酸片段和第二核酸片段而获得，所述第一核酸片段和所述第二核酸片段均为双链DNA，所述第一核酸片段为已知序列，所述第一核酸片段包括互补的第一链和第二链，所述单链末端位于所述第一链上。