Malbac

Malbac瑪碧-紅葡萄品種

瑪碧曾經在波爾多廣泛種植，但後來被梅樂取代。現在瑪碧在法國的主要種植地是Cahors (就如Auxerrois)，瑪碧在阿根廷也是一種非常普遍的葡萄品種，發展得相當不錯，特別是在近年來釀造出不少優質的葡萄酒；在智利，瑪碧常被用來混合其它葡萄品種來釀造葡萄酒；同樣，在法國的西南部葡萄酒法定產區中，瑪碧也被廣泛採用。

MALBAC（Multiple Annealing and Looping Based Amplification Cycles，簡稱MALBAC），即多次退火環狀循環擴增技術，是基於哈佛大學謝曉亮院士研究組的一項專利技術，是目前最先進的全基因組擴增技術。該技術及其在研究人類精子重組方面的獨特應用2篇論文於2012年12月刊登於頂級學術期刊《Science》上。

1）降低PCR擴增偏倚，使得單細胞中93%的基因組能夠被測序。

這種方法使得檢測單細胞中較小的DNA序列變異變得更容易，因此能夠發現個別細胞之間的遺傳差異。這樣的差異可以幫助解釋癌症惡化的機制，生殖細胞形成機制，甚至是個別神經元的差異機制。

2）靈敏度高：單細胞、單染色體或0.5pg的基因組DNA即可進行擴增。

3）擴增均勻性顯著優於其它技術。

4）擴增產物用途廣泛：可用於二代測序、微陣列、qPCR、基因克隆。

PCR擴增往往具有偏好性而且基因組具有大量的冗餘，會造成基因組測序準確性不高。而謝曉亮研發的MALBAC技術能從一個細胞的基因組中，分離出來自單細胞的DNA，然後添加稱作引物的短DNA分子。這些引物可與DNA的隨意部分互補，從而使得它們能夠附著到DNA鏈上，充當DNA複製起點。

這些引物由兩個部分構成——一個包含8個核苷酸的粘性部分變化多樣，可與DNA結合，再加上一個包含27個核苷酸的共同序列。這一共同序列通過將自身摻入到新拷貝鏈，從而自身成環，防止了過度拷貝，從而大大地降低了擴增偏倚。利用這種方法，可以完成高達93%的基因組測序。

1）樣本稀少，用常規方法無法進行基因組或轉錄組分析

癌症研究（穿刺取樣、腫瘤循環細胞CTC，激光微切割組織）

胚胎研究（早期胚胎髮育、體外受精植入前篩查）

原始材料很少的法醫學、古生物學

幹細胞研究

2）樣本高度異質，細胞之間存在重要差異

腫瘤遺傳異質性研究，如化療前後細胞種群及療效分析

生殖細胞，如不孕不育症研究、人類精子重組位點分析與染色體異常檢測、花粉細胞遺傳重組

神經元的差異機制

輻射前後細胞差異分析

C. Zong*, S. Lu*, A.R. Chapman*, X.S. Xie Genome-Wide Detection of Single Nucleotide and Copy Number Variations of a Single Human Cell Science

S. Lu*, C. Zong*, W.Fan*, M. Yang*, et al., Probing Meiotic Recombination and Aneuploidy of Single Sperm Cells by Whole Genome Sequencing using MALBAC Science