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Using a PCR-Based Method To Analyze and Model Large, Heterogeneous Populations of DNA.
ChemBioChem ( IF 2.6 ) Pub Date : 2020-01-07 , DOI: 10.1002/cbic.201900603 Helena Andrade 1 , Alvin K Thomas 1 , Weilin Lin 1 , Francesco V Reddavide 2 , Yixin Zhang 1
ChemBioChem ( IF 2.6 ) Pub Date : 2020-01-07 , DOI: 10.1002/cbic.201900603 Helena Andrade 1 , Alvin K Thomas 1 , Weilin Lin 1 , Francesco V Reddavide 2 , Yixin Zhang 1
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The study of populations of large size and high diversity is limited by the capability of collecting data. Moreover, for a pool of individuals, each associated with a unique characteristic feature, as the pool size grows, the possible interactions increase exponentially and quickly go beyond the limit of computation and experimental studies. Herein, the design of DNA libraries with various diversity is reported. By using a facile analytical method based on real-time PCR, the diversity of a pool of DNA can be evaluated to allow extraordinarily high heterogenicity (e.g., >1 trillion). It is demonstrated that these DNA libraries can be used to model heterogeneous populations; these libraries exhibit functions such as self-protection, suitability for biased expansion, and the possibility to evolve into amorphous structures. The method has shown the remarkable power of parallel computing with DNA, since it can resemble an analogue computer and be applied in selection-based biotechnology methods, such as DNA-encoded chemical libraries. As a chemical approach to solve problems traditionally for genetic and statistical analysis, the method provides a quick and cost-efficient evaluation of library diversity for intermediate steps through a selection process.
中文翻译：
使用基于PCR的方法分析和建模大型，异质的DNA种群。
大规模和高多样性人口的研究受到数据收集能力的限制。而且，对于一个个体集合，每个个体都具有独特的特征，随着集合大小的增长，可能的交互作用呈指数增长，并迅速超出了计算和实验研究的范围。在此，报道了具有各种多样性的DNA文库的设计。通过使用基于实时PCR的简便分析方法，可以评估DNA池的多样性，以实现极高的异质性（例如，> 1万亿）。证明了这些DNA文库可用于建模异质群体。这些库显示出诸如自我保护，适用于偏向扩展的功能以及演化为非晶结构的可能性之类的功能。该方法显示了与DNA并行计算的强大功能，因为它可以类似于模拟计算机，并可以应用于基于选择的生物技术方法，例如DNA编码的化学文库。作为解决传统上遗传和统计分析问题的一种化学方法，该方法可为选择过程中的中间步骤提供快速，经济高效的库多样性评估。
更新日期：2020-01-07
中文翻译：
使用基于PCR的方法分析和建模大型，异质的DNA种群。
大规模和高多样性人口的研究受到数据收集能力的限制。而且，对于一个个体集合，每个个体都具有独特的特征，随着集合大小的增长，可能的交互作用呈指数增长，并迅速超出了计算和实验研究的范围。在此，报道了具有各种多样性的DNA文库的设计。通过使用基于实时PCR的简便分析方法，可以评估DNA池的多样性，以实现极高的异质性（例如，> 1万亿）。证明了这些DNA文库可用于建模异质群体。这些库显示出诸如自我保护，适用于偏向扩展的功能以及演化为非晶结构的可能性之类的功能。该方法显示了与DNA并行计算的强大功能，因为它可以类似于模拟计算机，并可以应用于基于选择的生物技术方法，例如DNA编码的化学文库。作为解决传统上遗传和统计分析问题的一种化学方法，该方法可为选择过程中的中间步骤提供快速，经济高效的库多样性评估。
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