美國用新技術實現炭疽基因組測序

    美國喬治亞理工學院科學家使用一種稱爲RNA測序的新技術，描繪出了炭疽芽孢杆菌的基因表達。公布在最新一期《細菌學》雜志網絡版上的此項研究成果，标志着任何細菌轉錄（細菌表達不同基因時産生的完整信使RNA集合）自此可被全面定義，并爲研究細菌如何調控基因表達提供了更多細節。
　　喬治亞理工學院光電系統實驗室的研究人員表示，細菌的基因組測序已是相當普通的事情，但要更深層次地定義其轉錄是一件非常艱巨的任務。使用傳統方法，轉錄的結構和豐度實際上隻能一次一個基因地加以确定，即使是最爲廣泛研究的物種，要對其進行完整意義上的轉錄也是遙不可及之事。RNA測序方法使科學家們得以克服傳統方法的局限，以非常詳細的方式觀察B型炭疽基因組的5000多個基因中的每一個基因的表達和調控。
　　RNA測序方法通過使用一種稱爲高通測序的技術來實施，可同時對數百萬個信使RNA進行測序。雖然這種方法在2008年曾被用來定義一些真核有機體的轉錄，但其難以适用于細菌，因爲細菌信使RNA具有不同的結構，且不易和細胞中的其他RNA相分離。
　　爲了解決這個問題，喬治亞理工學院和生命技術公司的研究人員開發了一套可讓RNA測序适用于任何細菌的程序。
　　在使用這種技術研究B型炭疽的過程中，研究人員對收集自不同條件下生長的B型炭疽細胞進行了測序。他們采集了超過2億7千萬個序列“标記”，其中每一個序列相當于一個RNA分子的短片段，然後，他們使用自己開發的定制軟件工具将其拼接在一起。
　　研究人員表示，這些數據一旦合在一起，就很容易看到基因組的轉錄結構，也就是看到基因組的轉錄和非轉錄區域間的清晰邊界，這代表了個别轉錄開始和終止的地方。這些轉錄邊界準确地告知研究人員在哪裏可找到管理基因表達的調控序列，而這些序列是其他方法非常難以找到的。
　　研究人員還發現，RNA測序本質上隻是一種高通量的計數技術，它提供了一種方法來決定細胞中的轉錄有多豐富。該方法在測量基因表達時要比傳統的微陣列方法具有高得多的靈敏度。将一個細菌基因組中每個基因的結構和豐度信息相結合，研究人員就可以采取更爲合理的方法來完成抗生素發現和微生物工程設計這樣的工作。（科技日報）