C - Chemistry – Metallurgy – 12 – Q
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
12
Q
C12Q 1/68 (2006.01)
Patent
CA 2596496
The present invention provides methods for determining a nucleic acid sequence by performing successive cycles of duplex extension along a single stranded template. The cycles comprise steps of extension, ligation, and, preferably, cleavage. In certain embodiments the methods make use of extension probes containing phosphorothiolate linkages and employ agents appropriate to cleave such linkages. In certain embodiments the methods make use of extension probes containing an abasic residue or a damaged base and employ agents appropriate to cleave linkages between a nucleoside and an abasic residue and/or agents appropriate to remove a damaged base from a nucleic acid. The invention provides methods of determining information about a sequence using at least two distinguishably labeled probe families. In certain embodiments the methods acquire less than 2 bits of information from each of a plurality of nucleotides in the template in each cycle. In certain embodiments the sequencing reactions are performed on templates attached to beads, which are immobilized in or on a semi-solid support. The invention further provides sets of labeled extension probes containing phosphorothiolate linkages or trigger residues that are suitable for use in the method. In addition, the invention includes performing multiple sequencing reactions on a single template by removing initializing oligonucleotides and extended strands and performing subsequent reactions using different initializing oligonucleotides. The invention further provides efficient methods for preparing templates, particularly for performing sequencing multiple different templates in parallel. The invention also provides methods for performing ligation and cleavage. The invention also provides new libraries of nucleic acid fragments containing paired tags, and methods of preparing microparticles having multiple different templates (e.g., containing paired tags) attached thereto and of sequencing the templates individually. The invention also provides automated sequencing systems, flow cells, image processing methods, and computer-readable media that store computer-executable instructions (e.g., to perform the image-processing methods) and/or sequence information. In certain embodiments the sequence information is stored in a database.
La présente invention concerne des méthodes permettant de déterminer une séquence d'acide nucléique, consistant à réaliser des cycles successifs d'extension duplex avec un modèle monocaténaire. Les cycles comprennent des étapes d'extension, de ligature et, de préférence, de clivage. Dans certains modes de réalisation, les méthodes consistent à utiliser des sondes d'extension contenant des liaisons phosphorothiolate et des agents permettant le clivage de ces liaisons. Dans certains modes de réalisation, les méthodes consistent à utiliser des sondes d'extension contenant un résidu abasique ou une base endommagée et des agents permettant le clivage des liaisons entre un nucléoside et un résidu abasique et/ou des agents permettant d'enlever une base endommagée d'un acide nucléique. L'invention concerne également des méthodes permettant d'obtenir des informations relatives à une séquence, dans lesquelles sont utilisées aux moins deux familles de sondes marquées de façon reconnaissable. Dans certains modes de réalisation, les méthodes permettent d'obtenir moins de 2 bits d'informations à partir de chacun des nucléotides d'un modèle dans chaque cycle. Dans certains modes de réalisation, les réactions de séquençage sont réalisées sur des modèles fixés à des billes qui sont immobilisées à l'intérieur d'un support semi-solide ou sur ce dernier. L'invention concerne également des ensembles de sondes d'extension marquées contenant des liaisons phosphorothiolate ou des résidus de déclenchement pouvant être utilisés dans la méthode. L'invention concerne également des réactions de séquençage multiples réalisées sur un seul modèle, dans lesquelles des oligonucléotides amorceurs et des brins allongés sont enlevés, suivies de réactions dans lesquelles sont utilisés des oligonucléotides amorceurs différents. L'invention concerne également des méthodes efficaces permettant de préparer des modèles et, plus précisément de réaliser des séquençages sur plusieurs modèles différents en parallèle. L'invention concerne également des méthodes permettant de réaliser une ligature et un clivage. L'invention concerne également de nouvelles bibliothèques de fragments d'acide nucléique contenant des marqueurs appariés, ainsi que des méthodes permettant de préparer des microparticules comportant plusieurs modèles différents (contenant des marqueurs appariés, par exemple) fixés et également des méthodes permettant de séquencer les modèles individuellement. L'invention concerne également des systèmes de séquençage automatisés, des cuves à circulation, des méthodes de traitement d'image, ainsi que des supports lisibles par un ordinateur permettant de stocker des instructions exécutables par un ordinateur (pour mettre en oeuvre les méthodes de traitement d'image, par exemple) et/ou des informations sur les séquences. Dans certains modes de réalisation, les informations sur les séquences sont stockées dans une base de données.
Blanchard Alan
Costa Gina
Kotler Lev
Mckernan Kevin
Agencourt Bioscience Corp.
Applied Biosystems Llc
Sim & Mcburney
LandOfFree
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