生物化学研究所

生物化学研究所定位于生命科学基础研究,围绕着基因的“读”、“写”领域,开展高通量测序文库构建技术、测序生化技术,合成生化技术、工具酶和具有特殊功能的核苷酸类似物的开发,为华大基因在未来农业、医疗和健康领域发展奠定基础,实现基因科技造福人类。

研究所下设四个实验室,分别是测序生化开发实验室、有机化学合成实验室、分子酶工程实验室、新一代测序文库构建技术开发实验室。

测序生化开发实验室主要从事新一代DNA测序技术平台的开发和应用的研究工作,研究内容包括新一代DNA测序方案的设计与实施,新的测序方案的生化流程的建立,及新一代测序试剂盒的开发工作。测序生化开发实验室与华大基因全资子公司Complete Genomics联合开发了基于DNA纳米球的新一代测序技术,并不断的提高测序速度,准确性和灵敏度。基于自主开发的核心测序技术:DNA纳米球制备和装载技术、联合锚定探针聚合技术(Combinatorial Probe-Anchor Synthesis,cPAS)以及双端测序技术(DNA Nanoball-Pair End,DNB-PE),于2014年、2015年、2016年,分别推出了BGISEQ-1000型大型测序仪、BGISEQ-500型桌面测序仪和BGISEQ-50型小型测序仪,满足不同级别的科研与临床需求。

分子酶工程实验室,主要从事对工具酶的改造、各种新型的分子生物学工具酶和蛋白试剂的自主开发、新酶挖掘等工作,同时建立了酶的发酵纯化中试生产平台及质量评价体系,为行业提供高质量的酶产品和技术服务。成功进化改造了天然DNA聚合酶,并应用于华大自主的测序平台BGISEQ系列,实现高通量、高准确性的双末端测序反应。

有机化学实验室自主研发合成生产BGISEQ等测序平台所需要配套的多种荧光探针,开发新型的dNTPs试剂,优化合成方法,降低测序成本,提高测序质量。

测序文库构建技术开发实验室旨在自主开发基于BGISEQ系列测序平台的快速、高效、低成本、微量起始的新型文库构建技术。本实验室已经成功开发了一系列一管建库法,使建库成本及建库时间都得到了明显缩减,该技术目前已经应用到多个科研项目,并转化成建库试剂盒。目前在研的核心技术主要有一种新型的目标区域快速富集建库技术、一种DNA和RNA目标区域同时富集的建库技术、一种新型的基于片段可控及分支连接技术的长片段建库技术、一种新型的基于co-barcoding技术的单倍体型建库技术、一种新型的单细胞RNA建库技术。

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