[发明专利]双链核酸分子及利用其去除DNA文库中GLASS接头的方法

说明书

本发明涉及使用双链核酸分子和限制性内切酶去除DNA文库中游离接头的方法，更特别涉及去除用于下一代测序(NGS)的DNA文库中游离接头的方法，使用包括IIs型限制酶识别位点及其互补序列和IIs型限制酶的双链核酸分子进行。

技术领域

本申请要求2019年12月26日提交的韩国专利申请第10-2019-0175696号的优先权，其全部内容为本申请的参考。

本发明涉及一种使用双链核酸分子和限制酶去除在构建NGS文库过程中产生的游离接头的方法，更具体涉及使用包含IIs型限制酶识别位点及其互补序列的双链核酸分子和IIs型限制酶去除进行下一代测序(NGS)的DNA文库中游离接头的方法。

背景技术

基因组是指生物体的所有遗传信息。为了对任一个体的基因组进行测序，已经开发了各种技术，例如DNA芯片、下一代测序(NGS)、下下一代测序(NNGS)等。NGS已广泛用于研究和诊断。NGS根据设备的类型而有所不同，但可以大致分为三个步骤：样本采集、文库构建和核酸测序。在核酸测序后，可以根据产生的测序数据确认如基因突变等各种遗传信息。

随着下一代测序技术的进步，测序速度和数据输出量大大提高，使得现有测序平台的样本通量较以往有了显著提高。实现这种增加的通量的一个方面是多路复用，这可以通过在为NGS制备DNA文库的过程中向每个DNA片段添加称为接头的特定序列来实现，所述接头包括索引碱基序列。结果，可以在单次测序期间汇集和测序多个文库。由于在最终数据分析之前需要通过称为解复用的过程来识别和比对汇集的文库的测序读数，因此存在一个缺点，即由于多路复用而增加了复杂性元素以提高处理速度。

特别是，接头可能会由于聚合酶链式反应期间由聚合酶引起的错误和/或核酸测序期间的检测错误而导致核酸测序结果的错误，这些错误在阻碍突变检测方面存在难题(Kircher et al.,2012,Nucleic Acids Res.,Vol.40,No.1)。

同时，NGS中使用的接头是构建DNA文库过程中必不可少的元件，但在随后的实验过程中，当这些接头没有连接于DNA插入体，而是保持游离状态时，导致索引跳跃(indexhopping)和独特分子标识符(UMI)混合(其中用一个UMI读数被改变为通过PCR用不同UMI读数的现象)等，降低了结果的可靠性。

因此，通过有效去除在构建进行NGS的DNA文库期间产生的游离接头来提高测序可靠性的需求日益增加。

发明简述

技术问题

因此，本发明人重复了许多研究以解决由于进行NGS的DNA文库中存在游离接头而导致的测序可靠性降低的问题，结果发现通过使用双链核酸分子可以非常有效地去除游离接头，所述双链核酸分子包含含有IIs型限制性酶识别位点的有义链及其互补序列的反义链，从而完成了本发明。

本发明的一个目的是提供一种双链核酸分子，其包含含有IIs型限制酶识别位点和长度为3至30个核苷酸(nt)的随机核苷酸序列的有义链，以及包含所述有义链的互补序列和3’-端A尾的反义链。

本发明的另一目的是提供一种组合物，其包含所述双链核酸分子、DNA连接酶和IIs型限制酶。

本发明的另一目的是提供一种用于去除进行下一代测序的索引DNA文库中的游离接头的试剂盒，所述试剂盒包含所述双链核酸分子、DNA连接酶和IIs型限制酶。

本发明的另一目的是提供一种去除用于下一代测序的DNA文库中游离接头方法，包括以下步骤：(a)处理通过将用于下一代测序的接头连接于待分析的基因组DNA的双链DNA片段的两端而构建的用于下一代测序的DNA文库中根据本发明的双链核酸分子和DNA连接酶并使其反应，以及(b)用IIs型限制酶处理所得反应产物。