微生物遗传研究利器Tn-Seq转座子测序技术的介绍与技术流程

转座子测序简介
转座子(transposon,Tn)是存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位，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。转座子测序(transposon sequencing，Tn-seq)技术结合了转座子插入诱变和二代测序技术，常被用于细菌基因功能的研究。

转座子测序需要构建一个转座子插入文库，其中大多数或所有非必需基因（non-essential genes）都包含插入物，然后在特定的体外或体内（宿主感染）条件下培养。通过测序确定实验的开始和结束时种群中每个突变体的相对频率。从这些数据可以量化每个基因在每种情况下的适应性贡献，分析出哪些基因是必需基因（essential genes）及推测基因与特定表型的相关性。例如，通过比较突变丰度来鉴定抗生素抗性基因。
 

Tn-seq测序原理和技术路线

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 (transposon insertion sequencing，TIS) 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 deepsequencing，HITS)、转座子定向插入位点测序等。

杭州沃森生物技术有限公司自主研发的Tn-seq建库流程可兼容多种突变体库构建方法，只需明确转座子序列信息即可构建二代测序文库进行后续测序分析。

技术流程图如下：
 

Tn-seq技术服务流程

数据分析流程

可视化结果

已发表文献参考：

1. Jiawen Xiao, et al. Analysis of key genes for the survival of Pantoea agglomerans under nutritional stress. International Journal of Biological Macromolecules 253 (2023) 1270590.

2. Fan Yin, et al. Genome-wide identification of genes critical for in vivo fitness of multi-drug resistant porcine extraintestinal pathogenic Escherichia coli by transposon-directed insertion site sequencing using a mouse infection model. Virulence. 2023, VOL.14, NO.1, 2158708.

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