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中国科学院古脊椎所古DNA实验室

Laboratory on Molecular Paleontology of IVPP

 

地址:北京市西城区西直门外大街142号

电话:010-88369320

实验室概况 实验室概况

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►  实验室概况       

 

       中科院古脊椎所古DNA实验室已于2010年开始建立了一个针对古人类化石DNA提取和序列分析的实验室,并投入使用。古DNA分析实验室包括超净室、凝胶和PCR 扩增、实时PCR 及生物分析仪等浓度分析仪器和下一代测序仪平台,是目前国内首个实验条件和技术能与国际顶尖古DNA实验室相比较的实验室。

       国际古DNA研究领域的迅猛发展和古DNA技术的开发密不可分,其中有关键技术:古DNA与下一代测序技术结合使得古基因组研究成为可能;高效的单链文库技术获得了第一个高质量的古人类基因组和高质量的早期现代人基因组;有效富集大量核DNA技术将含量极低的人类DNA从微生物DNA中成功辨识提纯出来,使得我国田园洞人成为世界上第一个获得大量核DNA的早期现代人;有效提取短DNA片段技术使得非冰冻层的古DNA提取提前到了40万年。这些关键技术均有我们古DNA实验室的参与和开发。

实验室主要设施 实验室主要设施

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►  超净室

            

          

 

       净室按规定划分为三个区域:超净室A区、超净室B区、缓冲区,各区直接保证正压条件。鉴于古DNA含量低、易降解、易被污染等问题,将DNA提取、建库等工作安排在最内部的A区进行;骨粉钻取工作在B区进行,缓冲区则是工作人员进行无菌服更换的主要空间。

       超净室的设置为保证实验的准确性和稳定性提供了可靠的硬件保障。

实验室主要设施 实验室主要设施

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►  Miseq测序仪

 

       小型测序平台,目前可以支持500-600bp的读长,2*250读长一个run可产出7-9G左右数据量,2*300读长一个run可产出12G左右数据。从DNA到数据,仅需短短8小时。

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►  安捷伦实时荧光定量基因扩增仪(QPCR)

 

        Mx3005P采用精准的单光源、单检测器光学扫描设计,可提供均一的激发和检测,确保均一的升温速度和热精确度。应用荧光实时定量PCR仪能在扩增核酸的同时,可实时检测荧光强度,同时软件对扩增进程进行分析,判断出目标核酸片段是否存在,并推算出目标核酸片段的最初数量。古DNA含量较低,该仪器灵敏的检测精度为验证上游实验结果及设计后续实验起着至关重要的地位。

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►  安捷伦生物分析仪

 

        Agilent 2100生物分析仪可将样品组分经电泳分离,检测荧光信号并被转化成凝胶样图像(条带)和电泳色谱图(峰),数据和图谱由Agilent 2100系统软件分析完成。可自动完成核酸、蛋白样品的定性、定量分析和细胞双色荧光参数测定。具有高精度、快速测定的特点。

        生物分析仪对于精准定量DNA浓度十分重要,了解DNA样品的长度分布及浓度,是古DNA测序前期估算的重要步骤。

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►  伯乐BIO-RAD基因扩增仪

 

       伯乐BIO-RAD S1000基因扩增仪又称PCR仪,是进行聚合酶链式反应——一种体外酶促扩增特异DNA片段的专用仪器,它是在人工合成引物介导下,利用半导体模块加热和制冷来升降PCR管或PCR板的温度,以达到使DNA进行变性-复性-延伸的PCR过程。

       目前基因扩增仪已经成为分子生物学实验室必不可少的实验设备,它能够完成体外目的片段的特异性扩增,对于将单一片段复制,保证DNA样品最终保存其复杂性,实现高通量扩增至关重要。

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►  Thermo分光光度计

 

       NanoDrop 2000根据核酸分子在260nm处有特异性光吸收,蛋白质分子在280nm处有特异性光吸收原理,利用260nm或280nm的紫外光照射待测样品,通过检测吸收光,定量分析待测样品中的核酸和蛋白含量。

       本仪器快捷且粗略了解DNA含量,测试含量范围广,测试成本低,可用于日常实验中,为了解实验成功效率及下一步实验计划提供信息。

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►  Diagenode非接触式超声波破碎仪

 

       UCD-200非接触式超声波破碎仪利用超声产生器将电流转成超声波频率, 此频率传导到超声波水槽中的水, 水接收此频率产生水波, 利用水波震荡传导超声波震波至样本, 冷循环机可有效制冷. 以循环装置将冰水导出冷却循环系统至超声波水槽, 并且同时将热水导回冷循环系统, 使超声波与样本作用, 达到剪碎染色体DNA样本, 破碎细胞或细菌样本之目的,对二代测序样本进行前处理。