Haulikon sekvensointi on DNA-sekvensointimenetelmä, jossa pitkä DNA-osa hajotetaan fyysisesti pieniksi (noin 2,000 1996 emäsparipariksi) fragmentteiksi, jotka kloonataan, sekvensoidaan ja kootaan tietokoneanalyysin avulla. Sen on kehittänyt ja tehnyt tunnetuksi Craig Venter Celera Corporationista. Venter kehitti tekniikan vuonna XNUMX työskennellessään Genomitutkimuslaitoksessa.
Venter perusti Celeran vuonna 1998, jonka tehtävänä oli sekvensoida ihmisen genomi kolmen vuoden kuluessa. Tämä tavoite kilpailee suoraan jo toimivan Human Genome Project -hankkeen kanssa. Yliopistojen yhteenliittymä tekee yhteistyötä ihmisen genomin sekvensoimiseksi käyttämällä vanhempaa strategiaa, jota kutsutaan karttapohjaiseksi tai BAC-BAC-sekvensoimiseksi. Tämä menetelmä sisälsi ensin genomin hajottamisen 150,000 XNUMX emäsparipalaan, joita kutsutaan BAC: ksi, koottiin BAC: t järjestyksessä ja sitten sekvensoitiin jokainen BAC yksityiskohtaisesti.
Koko genomin haulikon sekvensointi ohittaa BAC: iden luomisen ja kartoittamisen ja alkaa heti DNA -sekvensoinnilla. Prosessi alkaa hankkimalla suuren molekyylipainon omaavan DNA: n näyte kiinnostuksen kohteena olevalta organismilta ja murskaamalla se fyysisesti pieniksi paloiksi johtamalla se kapean ruiskun läpi tai sonikoimalla se, tapa rikkoa näyte ääniaaltojen avulla. Leikkaaminen on satunnainen prosessi, joten fragmenttien sekvensseissä on jonkin verran päällekkäisyyttä. Leikkaaminen ei erityisesti luo sekvensointiin tarvittavia 2,000 XNUMX emäsparifragmenttia, vaan halutun kokoiset fragmentit on puhdistettava seoksesta.
Seuraava vaihe on yhdistää DNA -fragmentit kantaja -DNA: han, jota kutsutaan vektoriksi. Tämä prosessi tunnetaan kloonauksena, ja se luo sekvensointikirjaston, josta luodaan koko genomin sekvenssi. Kunkin kloonin sekvenssi kirjastossa määritetään ja tietokoneanalyysiä käytetään päällekkäisten tai jatkuvien sekvenssien löytämiseksi kustakin fragmentista. Päällekkäisyyksien kokoaminen luo “contig”, joka on pitkä jatkuva DNA -sekvenssi.
Haulikon kloonaus johtaa yleensä tiettyihin aukkoihin jatkokappaleiden välillä, koska jotkut sekvenssit puuttuvat kirjastosta sattumalta. Aukot voidaan täyttää luomalla uusi kirjasto tai käyttämällä tunnettuja sekvenssejä ulottumaan vierestä. Koska haulikon sekvensointisekvenssit DNA -fragmentit satunnaisesti, monet fragmentit sekvensoidaan useammin kuin kerran, mikä luo suuremman varmuuden siitä, että sekvenssi on oikea kuin jos jokainen fragmentti olisi sekvensoitu vain kerran tai kahdesti.
Ihmisen genomi sekvensoitiin sekä ihmisen genomiprojektissa käyttäen karttaan perustuvaa sekvensointia että Celera haulikon sekvensointia käyttäen. Haulikon sekvensointi on nyt edullinen menetelmä muun tyyppisille genomien sekvensoinnille. Monien organismien, kuten kasvin Arabidopsis thaliana, riisin, lehmän, koiran, kanan, simpanssin, rotan, hiiren, pufferfishin ja monien mikro -organismien, täydet genomit on sekvensoitu tällä tavalla.