《DNA序列分析:方法和分析的最优化》(书评) ——DNA Sequencing: Optimizing the Process and Analysis

作者: Jan Kieleczawa

出版: Jones and Bartlett Pubishers

索书号: Q523/D418/2005/Y

藏书地点: 武大外教中心

DNA序列分析是分子生物学重要的基本技术。无论从基因库中筛选的癌基因或经PCR法扩增的基因,最终均需进行核酸序列分析,可藉以了解基因的精细结构,获得其限制性内切酶图谱,分析基因的突变及对功能的影响,帮助人工俣成基因、设计引物,以及研究肿瘤的分子发病机制等。自1990年人类基因组计划(HGP)启动以来,尤其是在最近5年中,基因组研究有了长足地进展。此外, 为了揭示基因功能,开发个性化药物和明确生物物种间的进化关系以及不同生物体生命活动的异同,也需要人们对更多的基因组进行测序。从这个意义上说,“基因组测序仅仅是个开始”。基因组研究的发展呼唤新一代测序技术的出现。
目前采用的测序技术和策略存在着许多难以逾越的瓶颈问题。以鸟枪法为主的随机测序方法为例,由于并行化程度大大提高,可以较快地对一个基因组完成测序,因此目前被大部分基因组测序中心所采用。但是,由于是随机测序,就需要对基因组进行高冗余测序,这势必增加了测序周期和费用。拼接阶段的工作又远比测序阶段费时费力,尽管利用计算机技术和新的算法,已经大大加快了拼接的速度,拼接过程依然占整个测序花费和时间的90%,成为基因组测序中的一个瓶颈。此外,对于无法克隆片断和重复序列以及多拷贝的基因问题,目前还没有根本的解决办法。随着时间的推移,DNA测序技术无疑将日臻完善,这一便捷精确的方法将成为人们解决生物学问题的重要手段。
本书深入透彻地讲述了这一领域的重要问题,包括人类基因组计划带来的生化和技术进步,DNA模板制备的新方法,广泛应用于实验室的试剂对DNA测序的影响,实验室信息处理系统,建立DNA测序实验室实践和制造程序一体化的实验室,以及DNA测序的发展前景。全书共分为十三章。第一章介绍质粒的可控制性热变性。由于基因组模板往往带有复杂的天然结构,或者是因为特殊物种的DNA 量很有限,测序过程就变得很困难。正是这项技术的引进有效地解决了测序过程中的许多问题。第二章着重介绍一些实验室广泛应用的试剂对DNA测序的影响。随着测序技术的发展,人们已经研究出对付那些存在复杂结构的模板的方法,这在第三章中详细讲解。第四章,以及后面的第九章和第十三章都是介绍测序技术的最新发展。近年来,人们根据不同需要,研发出各种各样的克隆载体,有的专门插入长片断,有的用来克隆以前无法克隆的片断,有的不用酶切就能进行克隆,等等。第五章和第六章就集中介绍其中一些载体。DNA测序的成功主要依赖于模板的质量和数量,因此DNA模板的制备就显得尤为重要。第七章就介绍一些新的行之有效的模板制备方法 。第八章讲述如何优化96孔板中的菌种生长条件从而获得最多的质粒DNA。得到了大量测序数据后,就需要及时对这些数据进行处理。第十章介绍一种商业化的实验室信息处理系统(LIMS)软件包。第十一章介绍另一种专门用于DNA修整的实验室信息处理系统。在药物研发过程中,往往需要测序到“碱基精确”,因此第十二章主要介绍如何建立DNA测序实验室实践和制造程序一体化的实验室。最后一章以DNA测序的发展前景作为全书的总结。毫无疑问,新技术的发展将使任何基因组都能够测序得以实现。
本书旨在帮助科研工作者优化DNA测序过程,更好地进行操作,为他们对复杂的DNA模板测序提供策略,是一本快捷高效的DNA测序程序实用指导手册。

作者简介
Jan Kieleczawa 在奥克代尔大学取得理学硕士学位后,又在波兰弗罗茨瓦夫大学取得博士学位,如今为马萨诸塞州剑桥惠氏研究中心DNA测序组的带头人,主要研发各种复杂结构的DNA模板进行测序的方法。

本书目录
第一章 DNA质粒的可控制性热变性
第二章 各种试剂对DNA测序过程的影响
第三章 复杂DNA模板的序列分析
第四章 新型DNA测序酶
第五章 pUC之外:非稳定性DNA的克隆载体
第六章 以重组为基础的克隆
第七章 DNA测序的质粒制备方法
第八章 96孔板中菌种生长的最优化
第九章 用于实验室测序的自动DNA扫描仪
第十章 Geospiza’s Finch-Serve: 一套完善的DNA测序数据处理系统
第十一章 DNA测序数据库:DNA测序分析的可变性实验室信息处理系统
第十二章 DNA测序的实验室实践、制造程序以及质量保证
第十三章 DNA测序的发展前景:适用于任何可提供的基因组
索引

(武汉大学生命科学学院 唐娴)