分子生物学是一门与合成化学紧密结合的科学，科学家为了得到特定目的的实验结果，设计出了各种各样的修饰核苷酸。

本集介绍其中几种：

• 可逆终止荧光dNTP(Illumina测序核心技术)、定点特异切断DNA链技术，见下文

• LNA（锁核苷酸）技术，见子文章

• PNA（肽键核苷）技术，见子文章

• BigDye(ABI的一代测序的核心技术)，见子文章

可逆终止荧光dNTP

荧光修饰dNTP可逆合成终止，是Illumina测序的最核心技术。

• 原理

http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/2GnPlicf1VibUJf1ALKjdofkgcIHTicnUQiaicLGp7icgN6kcibVLotqJfcARUXQD30bm9qdmYE2BbcK6fkBzNOqiczAcw/640

http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/2GnPlicf1VibUJf1ALKjdofkgcIHTicnUQiabPo72h3OtViba0v2Vl79B5hhsc0ic0ia2z1kuotkeXtW6VjceOibcbPibQg/640

• 优点

• • 叠氮基团即起到了可逆终止作用。

  
  

  • 巯基试剂可以高效地切断叠氮基团，并且在原来的位置留下一个羟基，3'端的羟基是下一步的延伸所需。

  
  

  
  

• 缺点

化学方法选择性、定点切断特定DNA链

http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/2GnPlicf1VibWlvjFBs9Rg099RDIw4l5UibRfSm1IsHHocoMVhM0Gc5zNt0cJGXJ7iaicf0wjL7jriaKn1pkvK6XEvXA/640

在Illumina的测序过程中，无论是单端还是双端测序，都会用到特异选择性链切断的过程。其中单端测序的要切断1次，双端测序中的两条链要先后各切断1次（共2次）。

单端测序

• 时间点，在完成桥式PCR后，把Read 1测序引物杂交到模板上之前

http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/2GnPlicf1VibWlvjFBs9Rg099RDIw4l5UibXmjC4zNFuM17dWqt9b3icGcz79dU3DLJ8QHnuvkOibhvLPA02G1XYibrA/640

• 目的，需要切断桥式PCR所形成的双链中的一条，只留下单一的模板链，以作为模板，供下面的边合成、边测序之用。

• 手段，Illumina采用了高碘酸希夫反应。

http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/2GnPlicf1VibWlvjFBs9Rg099RDIw4l5Uibmh47M492UwXxo71bu4doaMtPudibkfiaZZM0pqBQ1f4x5NvGtkVKlobw/640

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• 原理

• 在合成DNA引物链的时侯，加入一个二醇基团，也就是相邻的两个碳各接一个羟基。

• 在做完桥式PCR后，用高碘酸钠溶液处理，高碘酸根快速、精确地将二个醇基之间的那个碳碳键切断，从而把不要的那条DNA链从玻璃板上切断。

双端测序

• 第一次切断

• 第二条链切断

本文的技术资料，源自Illumina官方公开资料和已发表的论文。

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