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MALBAC技術(shù)與Rubicon單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增試劑盒介紹

更新時(shí)間：2018-04-11瀏覽：5736次

Science雜志評選單細(xì)胞測序技術(shù)為2013年發(fā)展前景的六大科學(xué)項(xiàng)目之一，Nature Methods也將其選為Method of the Year 2013。

1、什么是MALBAC技術(shù)？有何優(yōu)勢？

MALBAC™技術(shù)（Multiple Annealing and Looping Based Amplification Cycles），即多次退火環(huán)狀循環(huán)擴(kuò)增技術(shù)，為一種單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增技術(shù)，先利用*的具有鏈置換活性的DNA聚合酶進(jìn)行準(zhǔn)線性的全基因組預(yù)擴(kuò)增，再通過PCR技術(shù)進(jìn)行指數(shù)式擴(kuò)增，為下游分析提供充足的實(shí)驗(yàn)材料。MALBAC™技術(shù)源于哈佛大學(xué)。使用MALBAC技術(shù)的相關(guān)論文發(fā)表于*科學(xué)期刊《Cell》、《Science》、《PNAS》等，技術(shù)應(yīng)用范圍涉及生殖遺傳、婦幼健康、腫瘤篩查與檢驗(yàn)、生命科學(xué)研究等領(lǐng)域。使用MALBAC技術(shù)，科學(xué)家們完成了迄今覆蓋度zui高的單精子基因圖譜，對人類單個(gè)卵細(xì)胞完成了測序。

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MALBAC技術(shù)優(yōu)勢：

1) 降低PCR擴(kuò)增偏倚，使得單細(xì)胞中zui大90%以上的基因組能夠被測序。

2) MALBAC技術(shù)方法使得檢測單細(xì)胞中較小的DNA序列變異變得更容易，因此能夠發(fā)現(xiàn)個(gè)別細(xì)胞之間的遺傳差異。這樣的差異可以幫助解釋癌癥惡化的機(jī)制，生殖細(xì)胞形成機(jī)制，甚至是個(gè)別神經(jīng)元的差異機(jī)制。

3) 靈敏度高：單細(xì)胞、單染色體或0.5pg的基因組DNA即可進(jìn)行擴(kuò)增。

4) 擴(kuò)增均勻性顯著優(yōu)于其它同類技術(shù)，低覆蓋度測序數(shù)據(jù)即可進(jìn)行CNV分析，用于染色體三體檢測及染色體微缺失變異檢測。

5) 擴(kuò)增產(chǎn)物用途廣泛：可用于二代測序、微陣列、qPCR、基因克隆、Copy number variation (CNV) analysis: superior for oligonucleotide and BAC aCGH 、SNP genotyping 、Mutation detection by PCR等下游應(yīng)用。

MALBAC™學(xué)術(shù)突破性進(jìn)展：

1．在*雜志發(fā)表文章：Science 、Cell 、PNAS、Annual Review等

2．嚴(yán)格驗(yàn)證MALBAC用于PGS的文章發(fā)表于ASRM（美國生殖醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)）會(huì)刊

3．完成人類單個(gè)卵細(xì)胞的測序

4．完成迄今覆蓋度zui高的單精子基因圖譜

5．*無創(chuàng)植入前染色體篩查寶寶誕生，相關(guān)成果發(fā)表于《PNAS》

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2.什么是PicoPLEX技術(shù)？與MALBC相比有何優(yōu)勢？

Rubicon Genomics公司使用技術(shù)PicoPLEX開發(fā)了*款構(gòu)建一個(gè)高度可重復(fù)的單細(xì)胞全基因組文庫擴(kuò)增試劑盒：PicoPLEX WGA Kit ，該單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增試劑盒是目前世界上先進(jìn)的單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增技術(shù)。

PicoPLEX相比于以往的MALBC、PCR和MDA為基礎(chǔ)的單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增技術(shù)，操作更加簡單快速。

PicoPLEX同樣應(yīng)用于拷貝數(shù)變異分析-CNV（aCGH）、單核苷酸多態(tài)性分型-SNP和基因突變篩查-PCR等，尤其適合用于單細(xì)胞染色體異倍性分析和拷貝數(shù)變異分析，是胚胎植入前基因篩查(PGS)胚細(xì)胞WGA的金標(biāo)準(zhǔn)。

PicoPLEX與MALBAC的區(qū)別

PicoPLEX技術(shù)與MALBAC相比，結(jié)果更準(zhǔn)確、重復(fù)性更高，更適合用于單細(xì)胞染色體異倍性分析和拷貝數(shù)變異分析。

PicoPLEX單細(xì)胞技術(shù)比MALBAC更早

申請情況

Rubicon PicoPLEX: US8206913 Filed Date : Mar 3, 2010

MALBAC : WO2012/166425 International filing date : 22 May, 2012

主要區(qū)別

（1）MALBAC的細(xì)胞裂解時(shí)間更長。

MALBAC：30 min

PicoPLEX：15 min

（2）引物設(shè)計(jì)不同，PicoPLEX的結(jié)果更準(zhǔn)確、重復(fù)性更高，更適合用于染色體異倍性分析和拷貝數(shù)變異分析。

參考文獻(xiàn)：

The comparison of the performance of four whole genome amplification kits on ion proton platform in copy number variation detection.Zhang X1, et al.Biosci Rep. 2017 Jul 7.

>>>四種商業(yè)WGA試劑盒（包括MALBAC）比較結(jié)果：Rubicon的PicoPLEX 具有較高質(zhì)量、保真性和可重復(fù)性，并且具有zui高一致性。

3.PicoPLEX技術(shù)優(yōu)勢

1-10個(gè)細(xì)胞或 6 pg-60 pg純化gDNA

適用于溫和固定細(xì)胞

生成足夠量的基因組樣品用于qPCR，芯片和NGS分析。

可靠、可重復(fù)的解決方案，適用于單細(xì)胞染色體非整倍性分析和拷貝數(shù)變異分析。

胚胎植入前基因篩查(PGS)胚細(xì)胞WGA金標(biāo)準(zhǔn)。被世界范圍內(nèi)的PGS系統(tǒng)和服務(wù)機(jī)構(gòu)廣泛使用。

植入前基因篩查和診斷（PGS，PGD）是指體外受精（IVF）過程中所做的胚胎或卵母細(xì)胞測試，以便選擇沒有染色體變異和家族遺傳病等位基因的胚胎，提高懷孕成功率，減少特定遺傳病的傳遞風(fēng)險(xiǎn)。微陣列分析是IVF機(jī)構(gòu)zui常用的PGS技術(shù)，這類試劑盒有好幾種都嵌合了PicoPLEX技術(shù)，被廣泛使用。包括Illumina’s 24Sure 微陣列, Perkin Elmer’s KaryoLite BoBs developed for PGS和 Oxford Gene Technology’s CytoSure™ 微陣列。

PicoPLEX產(chǎn)品引用文獻(xiàn)

PicoPLEX™ WGA Kit

1. Implantation potential of mosaic embryos

2. Lledo et al. 2017 Systems Biology in Reproductive Medicine

3.Vasculogenic mimicry in small cell lung cancer

4.Williamson et al. 2016 Nature Communications

5.Mouse model of chromosome mosaicism reveals lineage-specific depletion of aneuploid cells and normal developmental potential

6. Bolton et al. 2015 Nature Communications

7.Validation of copy number variation sequencing for detecting chromosome imbalances in human preimplantation embryos

8.Wang et al. Biol Reprod. 2014 Jun 25. pii: biolreprod.114.120576. DOI:10.1095/biolreprod.114.120576.

技術(shù)原理圖如下：

Rubicon Genomics （RB3050/R30050） PicoPLEX WGA Kit 單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增試劑盒

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Rubicon Genomics品牌介紹：

微量DNA的金鑰匙：單細(xì)胞全基因組擴(kuò)增試劑盒 三步法可靠 Rubicon Genomics （RB3050/R30050） PicoPLEX® WGA Kit Whole Genome Amplification from Single Cells

Rubicon Genomics成立于2000年，總部位于美國密歇根州。該公司的核心競爭力產(chǎn)品包括酶學(xué)、核酸化學(xué)、樣品的加工生產(chǎn)，該公司致力于創(chuàng)新、知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)展和持續(xù)的產(chǎn)品開發(fā)。

Rubicon Genomics開發(fā)創(chuàng)新、高品質(zhì)的、核酸文庫的制備及配套產(chǎn)品，能夠?qū)εR床樣本進(jìn)行簡單、快速可靠和高靈敏度的分析。

紅榮微再（上海）生物工程技術(shù)有限公司為美國Rubicon Genomics公司在中國全資子公司授權(quán)代理商，咨詢產(chǎn)品。Rubicon公司成立于2000年，公司總部位于美國密歇根州。Rubicon公司開發(fā)的產(chǎn)品主要基于“ThruPLEX®技術(shù)”和“PicoPLEX®技術(shù)”，可以微量DNA起始構(gòu)建下一代測序文庫。ThruPLEX®技術(shù)”可從血漿中的微量游離DNA構(gòu)建高多樣性文庫，準(zhǔn)確檢測低豐度DNA變異，用途廣泛。“PicoPLEX®技術(shù)”，可從單細(xì)胞等微量DNA起始構(gòu)建高重復(fù)再現(xiàn)性文庫，用于拷貝數(shù)變異分析和染色體異倍性分析。Rubicon產(chǎn)品豐富了Takara基于SMART®技術(shù)的下一代測序產(chǎn)品線，為科研工作者在基因組學(xué)、單細(xì)胞和臨床應(yīng)用研究等領(lǐng)域提供更多解決方案。

Rubicon Genomics公司產(chǎn)品訂購信息如下：

品牌產(chǎn)品編號產(chǎn)品名稱單位備注

Rubicon Genomics RB3050 PicoPLEX WGA Kit 單細(xì)胞全基因組測序試劑盒 50Rxns R30050

Rubicon Genomics RB3381 PicoPLEX DNA-seq Kit DNA測序試劑盒 48Rxns R300381

Rubicon Genomics RB4406 ThruPLEX DNA-seq 48D Kit DNA測序試劑盒 48Rxns R400406

Rubicon Genomics RB4407 ThruPLEX DNA-seq 96D Kit DNA測序試劑盒 96Rxns R400407

Rubicon Genomics RB4427 ThruPLEX DNA-seq 48S Kit DNA測序試劑盒 48Rxns R400427

Rubicon Genomics RB4428 ThruPLEX DNA-seq 12S (48)Kit DNA測序試劑盒 48Rxns R400428

Rubicon Genomics RB4490 ThruPLEX Plasma-seq 12S Kit 基因測序試劑盒 12Rxns R400490

Rubicon Genomics RB4491 ThruPLEX Plasma-seq 48S Kit 基因測序試劑盒 48Rxns R400491

Rubicon Genomics RB4492 ThruPLEX Plasma-seq 96D Kit 基因測序試劑盒 96Rxns R400492

Rubicon Genomics RB4523 ThruPLEX DNA-seq 6S (12 )Kit DNA測序試劑盒 12Rxns R400523