高分子量DNA的回收
SageHLS系统是美国Sage公司2017年新发布的平台，它可以直接从细胞样品中快速纯化高分子量DNA。Sage公司的首席科学官Chris Boles，一直在帮助研发团队开发SageHLS平台（HLS是高分子量DNA文库制备系统的缩写）。那么，高分子量DNA对于生命科学和生物医学研究有哪些作用？SageHLS系统如何工作？接下来还会有哪些新的开发应用？我们来听听Chris对产品的介绍。
1. 问：为何高分子量DNA片段很重要？
答：使用极长的DNA片段已经成为生命科学界一项丢失的艺术。 回溯到早起的人类基因组计划，因为每个实验室都要使用重组染色体、质粒，Southern印迹等技术，所以都必须考虑使用极长的DNA片段。但随着90年代初兴起的PCR技术，以及短读长NGS技术的问世，科学家们已经不再需要高分子量DNA就可以实现科研目的。现在，研究人员正在解决基因组高度重复区域，大片段结构变异以及大片段构象问题，因而高质量，高分子量的DNA再次变得十分重要。
2. 问：SageHLS平台可以与哪些长片段基因组技术联合使用？
答：所有需要数百Kb到数Mb
DNA样品的系统，诸如PacBio或Oxford Nanopore的长读长测序系统，Bionano Genomics或Genomic
Vision的基因组光学图谱系统，以及10x Genomics或Dovetail
Genomics的大范围连锁分析技术。所有这些系统的样品DNA质量和片段大小，都可以通过SageHLS平台得到改善。
3. 问：样品在SageHLS上样前需要怎样的预处理？
答：一般来说，预处理很简单。
我们最初关注的样品类型具备两个条件，1）对生物医学研究很重要，2）能在SageHLS系统中工作良好。
这些样品包括全血的白细胞，组织培养细胞或细菌培养物。对于这些样品类型，仅仅需要简单的离心步骤来洗涤细胞，并将其重悬于上样缓冲液中即可。仪器配套的试剂会进行裂解和纯化工作，整个过程不会混合或打碎高分子量DNA。
4. 问：新系统如何工作？
答：首先用户将他们的样品移入凝胶中，随后平台会自动进行细胞裂解和污染物去除，这一处理过程非常快，Mb级大小的DNA会被留在琼脂糖中。接下来，系统用非特异性核酸酶轻微切割DNA，并通过自动洗脱过程从凝胶中回收目的DNA片段。
5. 问：你们从SageHLS平台得到了什么样的结果？
答：常规条件下，在哺乳动物白细胞和组织培养细胞中，我们实现了200Kb-2Mb大小的DNA片段纯化回收。 我们从含有约10ug DNA（约150万个人细胞）的上样细胞中，回收了1-3ug的高分子量DNA，这足以满足大上样量的基因组应用如基因组光学图谱分析。
6. 问：您已经在开发SageHLS平台的新用途，能给透露一些信息吗？
答：我们接下来开发的是称为HLS-CATCH （基于HLS平台的辅助靶向染色体片段克隆）的技术，即在HLS上使用CRISPR / Cas9基因编辑技术以靶向方式切除和分离感兴趣的基因组片段。我们还在研究几种直接在HLS预置胶盒中制备NGS文库的方法，以便我们将DNA提取与NGS文库构建整合在一起。从客户那里学习他们想要用该系统做什么会是一件非常有趣的事情。
摘自Wenjun Jiang et al.,2015,Nature communication
基于HLS平台从大肠杆菌E.Coli原生质体中提取的198kb DNA片段(使用CRISPR/cas9核酸酶处理）
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技术原理
