[发明专利]一种随机打断DNA的方法

说明书

本发明提供一种随机打断DNA的方法，其包括：在二价阳离子、随机DNA双链结合蛋白质、非离子表面活性剂以及一价盐的存在下，对DNA分子进行打断。通过本发明的方法能够有效提高二代测序文库构建的效率。

技术领域

本发明涉及一种随机打断DNA的方法。

背景技术

随着高通量测序(NGS)技术的发展与成熟，在科研、诊断、体检各市场领域应用范围不断扩大。除了市场的扩大之外，测序技术本身开发放慢速度，制约技术扩大应用的瓶颈渐渐显露出来。如今，样品制备在NGS中的瓶颈效应越来越明显，新试剂、新仪器不断涌现，以缩短时间，提高通量。同时，新方法也在不断开发，以处理更少的样本起始量等。

目前，常用的染色体脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid，简称DNA)分子片段化方法主要有四种，分别为：DNA限制性酶切法，水动力剪切法，超声波断裂法，喷射雾化法，每种方法各有利弊。对长链DNA(通常指生物染色体DNA)片段化的主要原因是短的DNA片段有利于进行DNA分子快速杂交和高灵敏目标探测，另外在NGS文库构建的过程中，片段化是一个无法避开的过程。随着研究的不断深入，专注于DNA片段化技术的科研人员对更小、更快、更高效及低污染的实时检测体系的需求变得越来越大，因此针对DNA片段化技术的要求也越来越高。DNA分子双螺旋结构，是通过内侧氢键形成的碱基对使两条脱氧核苷酸长链稳固地并联起来，同时碱基对之间纵向的相互作用力也进一步提高了DNA分子的稳定性，所以DNA分子的双螺旋结构是一种相对稳定的结构。当前，寻找新型有效的DNA片段化技术是很有研究意义但是极具挑战性的课题。

发明内容

基于水动力剪切法，超声波断裂法的片段化方法，是Illumina官方最早推荐的DNA分子片段化方法。但相应的仪器配套的需求和限制，成为了该方法推广和提高通量的瓶颈。另外由于DNA分子的本身的特异性，例如甲基化修饰程度等，会提高分子本身的特性，使用机械方法这种区域会与其它区域有不同的断裂比例(几率)，这样一定程度上引入了机械打断的偏好性。

近年，在NGS文库构建配套试剂盒的市场上陆续出现了新的非限制性内切酶处理的随机片段化方法，这大大降低了对仪器的依赖程度。但也具有一定的局限，主要体现在酶本身的稳定性、偏好性、对起始量的敏感性与后续建库步骤的兼容性上。例如，Illumina公司基于Tn5转座酶体现出的缺点是酶本身的稳定性、偏好性、对起始量的敏感性；NEB公司基于T7Dna内切酶体现出的缺点是酶本身的稳定性、对起始量的敏感性与后续建库步骤的兼容性；KAPA公司基于Shrimp Dnase的体系体现出的缺点是提高了对样本纯度与对起始量的要求上。

因此，鉴于上述情况，本发明要解决的问题，是使用更低成本的非限制性内切酶方法，摆脱打断仪器的限制，建立适用于普通分子生物学实验室和高通量NGS文库构建实验室的DNA打断方法。

本发明主要涉及以下具体的方案：

1.一种随机打断DNA的方法，其包括：

在二价阳离子、随机DNA双链结合蛋白质、非离子表面活性剂以及一价盐的存在下，对DNA分子进行打断。

2.根据项1所述的方法，其中，

所述二价阳离子为选自钙离子、镁离子中的一种或两种以上。

3.根据项1或2所述的方法，其中，

所述随机DNA双链结合蛋白质为sso7d蛋白质。

4.根据项1～3中任一项所述的方法，其中，

所述非离子表面活性剂为选自TritonX-100、Tween-20、Tween-80中的一种或两种以上。

5.根据项1～4中任一项所述的方法，其中，

所述一价盐中的金属离子为选自钠离子、钾离子中的一种或两种以上。