桥式扩增是什么

桥式扩增 （Bridge amplification）是一种用于高通量测序技术中的扩增方法，旨在在纳米流控芯片上产生大量可供测序的DNA或RNA片段。这种技术最初由Illumina公司开发并用于其高通量测序平台。

桥式扩增的过程是在芯片上进行的。首先，DNA或RNA样本被加工成更短的片段，称为模板。然后，模板被引导至芯片上预先制备的亲和性修饰位点，此处有大量寡核苷酸引物固定。接下来，每个模板从引物的5’端开始扩增，生成两个方向上的互补链。这个过程模仿了桥接反应，即通过模板和寡核苷酸的亲和相互连接，形成桥状结构。桥式扩增的周期被重复多次，直到模板链被固定。

桥式扩增的一个重要应用是在Illumina测序平台中。在这个平台上，桥式扩增能够将单个DNA或RNA分子扩增成上百万个拷贝，形成所谓的簇。每个簇都包含数以百万计的相同序列，这使得在测序步骤中等价的核酸被同时测序。通过进行大量的平行测序，可以获得高质量的测序数据。

桥式扩增具有许多优点。首先，它可以在非常短的时间内扩增大量的模板。这样可以提高样本处理的效率，并缩短测序周期。其次，这种扩增方法不需要使用PCR管或PCR机器，使得实验过程更加简单。此外，桥式扩增可以克服单个模板的扩增效率下降的问题，因为每个模板都被放置在芯片上的一个固定位点上进行扩增。

然而，桥式扩增也存在一些限制。首先，它只适用于较短的DNA或RNA片段，通常在200-300bp之间。因此，对于较长的DNA或RNA片段，需要先进行酶切来得到合适的模板。其次，由于模板被固定在芯片上，只有能够与引物相互作用的区域可以被扩增和测序。因此，芯片上区域的选择性也会影响测序的覆盖度和均匀性。

综上所述，桥式扩增是一种在高通量测序中常用的扩增方法。它可以快速扩增大量适合测序的DNA或RNA片段，并在纳米流控芯片上生成大量相同序列的簇，从而提高测序效率和质量。该技术在基因组学和生物医学研究中有广泛的应用。