马克萨姆·吉尔伯特(maxam gilbert)和双脱氧测序法(sanger sequencing)的区别

核苷酸是DNA的基本结构单元和构建单元。DNA分子是由多核苷酸链组成的。DNA中有四种不同的核苷酸。这些核苷酸由四种不同的含氮碱基组成，分别命名为A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）、T（胸腺嘧啶）。DNA分子中核苷酸的排列顺序对生物体的生长发育起着重要的编码作用。DNA测序是指确定DNA精确核苷酸序列的过程。有不同的DNA测序方法。Maxam-Gilbert测序和Sanger-DNA测序属于第一代测序。Maxam-Gilbert测序程序通过化学裂解5'末端标记的DN**段在4个核苷酸中的每个核苷酸和凝胶电泳来确定碱基序列。Sanger测序法通过DNA聚合酶、脱氧核苷酸和凝胶电泳合成单链DNA来确定核苷酸序列。这是Maxam-Gilbert和Sanger测序的关键区别。

内容1。概述和主要区别2。什么是Maxam Gilbert3。什么是桑格顺序4。并肩比较——马克萨姆·吉尔伯特vs桑格·顺理成章5。摘要

什么是maxam-gilbert测序(maxam gilbert sequencing)？

Maxam-Gilbert测序，又称化学测序法，是一种测定DNA中核苷酸序列的技术。这种方法是由沃尔特·吉尔伯特和艾伦·马克萨姆在1976年提出的，由于它可以直接用纯化的DNA来进行，因而变得流行起来。Maxam-Gilbert法属于第一代DNA测序方法，是第一种被科学家广泛应用的测序方法。

该方法的基本原理是通过碱基特定的化学物质和条件限制末端标记的DN**段在特定的碱基上，并通过电泳分离标记片段，如图01所示。根据凝胶上的大小将碎片分开。由于这些片段被标记，DNA分子的序列就可以很容易地推断出来。

Maxam-gilbert方法使用碱基特定的化学物质在特定的碱基上破坏DNA。两种常见的化学物质*****和肼分别用来选择性地攻击嘌呤和嘧啶。

Maxam-Gilbert测序法通过以下几个步骤执行。

1. Purification of the DNA sequence using restriction endonucleases
2. Labeling of the ends of the DNA fragments by adding radioactive phosphates
3. Purification of the labeled fragments from non-labeled fragments by gel electrophoresis
4. Separation of the end-labeled DNA into four tubes and treating with base specific chemicals separately
5. Electrophoresis of the contents of each tube on separate lines on a gel and fragment separation according to their length.
6. Detection of the fragments by autoradiograph.

图01:Maxam Gilbert测序

什么是双脱氧测序法(sanger sequencing)？

Sanger测序是由Frederick Sanger和他的同事在1977年开发的一种测序方法，用于确定给定DN**段的碱基序列。它也被称为链终止测序或双脱氧测序法。该方法利用DNA聚合酶选择性掺入ddGTP、ddCTP、ddtp和ddTTP等终止链的双脱氧核苷酸（ddNTPs）来终止单链DNA的形成。双脱氧核苷酸缺乏3'羟基，无法与相邻核苷酸形成磷酸二酯键。因此，在sanger测序过程中，一旦ddNTP被纳入新形成的链中，链的形成就停止了。

在这种方法中，四个独立的DNA合成反应（PCR）在四个不同的试管中用一种类型的ddNTP进行。PCR的试管也有其他要求，包括引物、dNTPs、Taq聚合酶、特定条件等。在四个试管中用四种混合物进行四种不同的反应。PCR反应后，得到的DN**段经过热变性并通过凝胶电泳分离。然后使用标记的（放射性或荧光）引物或dNTPs将碎片可视化，如图02所示。

图02：桑格测序

马克萨姆·吉尔伯特(maxam gilbert)和双脱氧测序法(sanger sequencing)的区别

总结 - 马克萨姆·吉尔伯特(maxam gilbert) vs. 双脱氧测序法(sanger sequencing)

Maxam-Gilbert和Sanger测序是第一代DNA测序中的两种DNA测序技术。Maxam-Gilbert测序是1976年引入的第一种DNA测序方法，它是通过碱基特**化学物质破坏末端标记的DN**段来完成的。因此，它被称为化学测序。Sanger测序法于1977年提出，是基于ddNTP驱动的链终止反应。由于Maxam-Gilbert法存在时间消耗过大、使用危险化学品等缺点，Sanger测序法比Maxam-Gilbert法更受欢迎，这就是Maxam-Gilbert测序与Sanger测序的区别。

R参考：1.Maxam早上好，还有沃尔特·吉尔伯特。“DNA测序的新方法”，《国家科学院学报》。国家Acad科学，1976年12月9日。网状物。2017年3月30日。希瑟，詹姆斯M.，和本杰明·查因。“测序仪的序列：DNA测序的历史”，基因组学。学术出版社，2016年1月。网状物。2017年3月30日，帕雷克、钱德拉·谢哈尔、拉法尔·斯莫钦斯基和安德烈·特列恩。“测序技术和基因组测序”，《应用遗传学杂志》。斯普林格·韦拉格，2011年11月。网状物。2017年3月30日