DNA定序成本大降至10美元! 英改良樣本運送、定序方法 助中低收入國使用

2021/12/28
DNA定序成本大降至10美元! 英改良樣本運送、定序方法 助中低收入國使用
近(21)日,英國利物浦大學(University of Liverpool)的研究團隊,開發出一項可進行高效率、低成本的病原體基因定序方法,預期每項基因體定序的成本不到10美元,有望提供中低收入國家

(21)日,英國利物浦大學(University of Liverpool)的研究團隊,開發出一項可進行高效率、低成本的病原體基因定序方法,預期每項基因體定序的成本不到10美元,有望提供中低收入國家使用,協助其進行病原體檢測。該研究發表於期刊《Genome Biology》。

研究人員在一年內,從53個中低收入國家收集了10,419種臨床和環境細菌分離株的遺傳物質,涵蓋七大細菌屬:不動桿菌屬、腸桿菌屬、克雷伯菌屬、假單胞菌屬、志賀氏菌屬和葡萄球菌屬,並將要定序的樣本運送回英國。

利物浦大學則開發出一項新的樣品運送管道,他們將經過加熱非活化(heat inactivation)的細菌樣本分離為「熱溶解物」(thermolysates),使其能順利長時間運送;再接著使用其獨特的「LITE(Low Input, Transposase Enabled)方法,在實驗室中定序。

經過此種從樣本運送到定序方法改良,整體能讓每項基因體定序的成本降至10美元以下。

而其中關鍵的「LITE」方法,是透過調整定序的DNA樣本和定序時必要的轉座酶(transposase)比例,以及運用核酸條碼(barcode)的方式,最大限度地減少試劑使用和所需樣本的體積。

研究團隊表示,在全基因體定序的需求不斷成長下,儘管定序試劑的成本已降低到每個樣本1千美元以下,然而,由於樣品輸送和數據庫建置的相關成本仍難降低,因此針對數千種微生物的基因定序技術仍相當昂貴。

此外,目前為止,全球只有少數幾個定序中心,能進行大規模的細菌基因定序計劃,因此,他們的目標是讓全世界實驗室都能使用這種技術。

在該論文中,他們也和一項跨國的沙門氏菌研究聯盟「10,000 Salmonella genomes project(10KSG)合作,以腸道沙門氏菌(Salmonella enterica)為模式生物,定序出多達6,117個高品質的沙門氏菌基因體。

參考資料:

1. 論文原文:https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-021-02536-3

2. https://www.genengnews.com/topics/omics/sequencing/whole-genome-analysis/scientists-develop-10-per-genome-approach-for-large-scale-bacterial-genome-sequencing/

(編譯/巫芝岳)