Протокол выделения ДНК из некультивируемых микроорганизмов
Метод позволяет получить достаточное количество ДНК для секвенирования из образца окружающей среды, вплоть до отдельной клетки.
Протокол был успешно применён для амплификации геномов 201 отдельной клетки некультивируемых микроорганизмов в исследовании "микробной тёмной материи", опубликованном в июле 2013 года в журнале Nature.
Большинство микроорганизмов (бактерий и архей) не растут вне своей естественной среды. Метод одноклеточной геномики позволяет изучать такие микробы. В исследовании 2013 года, проведённом учёными из Объединённого института генома Министерства энергетики США (DOE JGI), этот метод предоставил данные о 201 некультивируемом микроорганизме из девяти точек сбора по всему миру, пролив свет на 29 "в основном неизученных" ветвей древа жизни.
Техника, использованная для выделения и амплификации ДНК из отдельных микробных клеток в том исследовании, теперь подробно описана в отчёте Nature Protocols, опубликованном онлайн 10 апреля 2014 года. Команда DOE JGI описывает все этапы:
- сохранение и подготовка образца;
- разделение одиночных клеток с помощью сортировки клеток, активируемой флуоресценцией (FACS);
- лизис клеток;
- полногеномная амплификация.
Процедура занимает четыре дня и позволяет получить до микрограмма ДНК из одной микробной клетки. Этого количества достаточно для ПЦР-амплификации и shotgun-секвенирования. Протокол был разработан для микробных клеток, но также может быть адаптирован для микробных эукариот и клеток млекопитающих.