科学家开发出BEST技术来构建酵母细胞家族树
在利用四分体分析技术进行遗传研究中，酿酒酵母是被广泛使用的有机体之一。两个亲代酵母之间的交配产生四个子代酵母或者说孢子，这四个子代酵母粘连在一起，因而被称作四分体。为了在遗传上分析这些子代酵母，人们需要在物理上将每个四分体中的四个孢子分离开。当前的分离方法相当费时费力，而且75年以来，基本上都没有改变。在此之前，科学家们已经尝试过多种方法来规避这种人工过程，但是没有人能够获得关于这四个孢子在四分体中的相互关系方面的关键性信息。
现在，美国西雅图系统生物学研究所和卢森堡系统生物医学中心的研究人员合作，开发出一种革命性的方法来分析酵母家族的基因组。这种新方法被研究人员称为“四分体条形码测序”(Barcode Enabled Sequencing of Tetrads, BEST)。相关研究论文刊登在了近期出版的《自然-方法》(Nature Methods)上。
在这项最新研究中，研究人员设计出一种要比此前方法快上几百倍的新方法，它基于以下三个原则：
首先，将两个DNA序列导入这些子代酵母细胞之中，其中一个被称作条形码的短序列被用来标记来自同一个四分体的孢子，另一个DNA序列是绿色荧光蛋白(GFP)报告基因。基于这种GFP报告蛋白，他们就能够通过荧光活化细胞分选技术将四分体从其他类型的酵母细胞中分离出来。
然后，利用一种特异性的酶将四分体中的四个孢子分裂开，从而允许它们作为个体进行生长。
最后，每个孢子基因组的条形码序列和每个孢子基因组中2%到3%的相同位置上的序列都被测序，从而允许孢子分离株被放置到酵母家族树中的合适位置以便进一步开展遗传分析。
研究人员表示，鉴定出决定着这些复杂性状的基因需要极其大量的子代细胞和高通量的DNA测序。BEST将一种标准的遗传技术和超高通量基因组测序结合在一起，从而将使得科学家们能够研究之前不可能研究的问题。
