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下一代DNA测序的更多技巧 DNA条形码疯狂

2019-01-24 09:52:25 • 来源：

Sinai Health System的Lunenfeld-Tanenbaum研究所(LTRI)和多伦多大学Donnelly中心的一组研究人员开发出一种新技术，可以将细胞内的DNA条形码拼接在一起，同时在数百万个蛋白质对中搜索蛋白质相互作用。该论文将于今天发表在“ 分子系统生物学 ”杂志上。

下一代DNA测序的更多技巧 DNA条形码疯狂

近年来，DNA条形码使科学家们能够进行高度平行的实验，其中可以在同一管中测试许多不同类型的细胞。下一代DNA测序可进一步实现这一目标，可有效计算条形码并“读出”结果。然而，可以在同一管中组合的实验数量限于条形码细胞类型的数量。允许条形码在细胞内融合在一起意味着科学家现在可以打破这个障碍。该新技术的结果发现，同样的价格的10倍上升率。

“使用DNA条形码进行多重实验是一项非常强大的技术，”该研究的资深作者弗雷德里克(弗里茨)罗斯说，他在Lunenfeld-Tanenbaum研究所和唐纳利中心交叉任命，同时也是加拿大卓越研究主席和加拿大高级研究所高级研究员。“然而，它是一维的，在某种意义上我们只需要读取每个条形码的一个实验。通过组合细胞内的条形码，我们可以大大增加我们可以在一个试管中组合在一起的实验数量”

在一种广泛使用的称为酵母双杂交(Y2H)的方法中，携带'诱饵' 蛋白的酵母细胞与携带'猎物'蛋白的酵母细胞交配。Y2H系统经过操作，只有诱饵和猎物蛋白粘在一起的细胞才能存活下来，这使得科学家们可以看到哪些蛋白质与其他蛋白质相关。罗斯博士的团队将他们的新技术命名为Barcode Fusion Genetics-Yeast Two Hybrid(BFG-Y2H)。在BFG-Y2H中，携带数千种“诱饵”和“猎物”蛋白的细胞在同一培养物中交配在一起。罗斯说：“为了确保每个蛋白质对都经过相互作用测试，这个过程确保每种细胞类型与其他所有细胞类型相互配合。就像迈阿密的春假一样。”

作者说，BFG-Y2H方法的新颖之处在于细胞被编程为将诱饵和捕食细胞的DNA条形码连接在一起形成一个“融合条形码”。然后可以应用下一代DNA测序方法来检测融合条形码，这些条形码对应于粘在一起并使其细胞存活的诱饵和猎物蛋白的组合。

蛋白质，单独工作或在较大的组件中工作，是执行细胞的许多操作的机器。作者说，用于绘制蛋白质相互作用的更有效技术可以扩展研究人员对我们细胞如何工作的理解，并揭示仅在某些环境条件下发生的蛋白质相互作用。

东京大学的Nozomu Yachie，该论文的主要作者之一，指出“可以在一个烧瓶中测试数百万个蛋白质对的相互作用，因此一个研究人员可以在两个条件下同时测试数十个条件在实验室工作几周。“

LTRI的Evangelia Petsalaki也是第一作者，他指出“最终的目标是生成蛋白质相互作用网络图的'3D视频'而不是静态图片。我们的BFG-Y2H方法将加速我们对基因功能的理解和人类疾病通过有效地生成更多信息丰富的蛋白质相互作用图。“

题为“ 使用条形码融合遗传学的汇集基质蛋白质相互作用筛选”的论文于2016年4月22日出现在Molecular Systems Biology期刊(文章12：863)中。

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