
转座子测序(transposon sequencing, Tn-seq)是一系列将全基因组随机转座子突变和大规模平行测序(massively parallel signature sequencing , MPSS)结合使用的测序技术,现已广泛用于多种细菌物种,为各种重要生物过程相关基因的功能提供全面信息。现着重描述Tn-seq技术的原理、特点和应用等方面,阐述Tn-seq技术在细菌遗传学中的广泛应用和研究现状。
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转座子是基因组中一段具有自主复制和转位特性的独立DNA序列,在细菌的染色体、质粒或噬菌体之间可以自行移动,通过切割、整合等过程从基因组的一个位置"跳跃"至另一位置。当转座子插入某段基因时,该基因的功能将被破坏,基于这样的特点,转座子经常被用于插入突变的实验中[1]。转座子测序(transposon sequencing,Tn-seq)技术结合了转座子插入诱变和大规模平行测序(massively parallel signature sequencing,MPSS)技术,常被用于细菌基因功能的研究[2]。通过在细菌中建立有效的随机转座子突变系统,可用于测定基因功能,确定基因适应度,探究基因间的遗传相互作用,从而解决各种生物学问题[3]。自2009年首次报道Tn-seq技术以来,已开发了多种用于细菌的转座子插入测序方法,包括插入测序(insertion sequencing, INSeq)、高通量插入轨迹深度测序(high throughputs insertion tracking by deep sequencing, HITS)、转座子定向插入位点测序和转座子插入测序(transposon insertion sequencing, TIS)等[4,5]。这些技术的不同主要是转座子连接序列扩增的方式,采用不同的策略将引物结合位点连接到转座子侧翼区域,从而在转座子特异性引物结合位点和侧翼区域上的共同引物结合位点之间进行PCR扩增[6]。最近,Tn-seq又有了新的测序方法,即Tn-seq环法和随机条形码转座子位点测序法,极大地简化了PCR步骤,提高了突变体适应性分析的通量,使基因适应度的测量更为准确[7,8]。现从Tn-seq技术的原理、特点和应用等方面介绍Tn-seq技术在细菌遗传学中的研究进展。





















