PCR和克隆是我們十分熟悉的技術(shù),熟悉到我們都有些陌生了,不清楚的進(jìn)展。其實,方法一直在努力擴大其用途,近年來也有一些讓人吃驚的結(jié)果。那么,這些經(jīng)過時間考驗的技術(shù)又將會帶來一個怎樣的未來?也許會是更大、更快、更小。細(xì)胞 1. 更大。你想要將一個DNA片段插入載體中?沒問題。那么兩個片段呢?好吧,難一點,但是也能做到。那五個怎么樣?如今我們正走入一個灰色地帶;這可能需要一些時間。隨著研究人員在合成生物學(xué)等領(lǐng)域的研究愈加深入,他們需要一些克隆方法,以一種簡單的方式插入多個DNA片段,比如不依賴于連接的克?。↙IC)或Gibson拼接。 Gibson拼接是JCVI的Daniel Gibson在2009年發(fā)明的新方法。它利用核酸外切酶、DNA聚合酶和DNA連接酶進(jìn)行拼接,需要相鄰的具有重疊序列的DNA片段。核酸外切酶從5’ 端降解核苷酸,且不與DNA 聚合酶競爭。雙鏈DNA 被消化產(chǎn)生突出的單鏈DNA,重疊序列特異性退火,此時,外切酶逐漸熱失活。DNA聚合酶和DNA連接酶修復(fù)連接成完整的雙鏈 DNA分子,從而實現(xiàn)無痕拼接。這種技術(shù)非常,而我們有理由相信,2014年在大規(guī)?;蚱唇由嫌懈喔倪M(jìn)。細(xì)胞 2. 更快。PCR需要時間。我們需要反復(fù)的變性、退火和延伸,才能產(chǎn)生足夠量的產(chǎn)物用于分析。但如果這一過程能夠加快而不影響質(zhì)量呢?在過去幾年,隨著DNA聚合酶和PCR儀器的改造,PCR技術(shù)已經(jīng)變得越來越快。然而,隨著人們對個性化醫(yī)療和基因檢測的興趣日益增加,也希望看到新的快速且高質(zhì)量的PCR方法。目前,許多新的測序策略都依賴重新改造的聚合酶,這也預(yù)示著迷你PCR的革命。2014年,我們有望看到這些重新改造的聚合酶的更多應(yīng)用,包括更快的PCR循環(huán)條件,更小、可移動的儀器,將PCR從傳統(tǒng)實驗室的局限中解放出來。 3. 更小。近兩年,單細(xì)胞成為大家關(guān)注的焦點。盡管我們有大量關(guān)于細(xì)胞群體的數(shù)據(jù),但我們對單個細(xì)胞的行為還是知之甚少,比如它如何應(yīng)對特定的刺激。在2013年,許多研究都關(guān)注單細(xì)胞水平的生物學(xué),而研究人員也熱衷于每次對一個細(xì)胞進(jìn)行研究。 盡管單細(xì)胞分析存在不少挑戰(zhàn);起始材料的量太少,很難確保只有單個細(xì)胞。但隨著新技術(shù)的出現(xiàn),如數(shù)字PCR和微滴式數(shù)字PCR,以及微流體技術(shù)的改進(jìn),研究人員也開始實現(xiàn)單細(xì)胞生物學(xué)的探索。到2014年,我們預(yù)計單細(xì)胞應(yīng)用的數(shù)量會激增,而適用于單細(xì)胞的PCR方法也會如雨后春筍般冒出來,帶來新的生物學(xué)發(fā)現(xiàn)。 |