NinjaSeq：基于可编程限制性内切酶、具有随机访问能力的 DNA 数据存储测序文库制备方法

DNA数据存储允许在不受生物学约束的情况下定义序列，但其读取工作流程仍依赖于通用的末端修复/dA加尾化学方法。我们开发了NinjaSeq，这是一种基于IIS型限制性内切酶的文库制备策略，通过将识别位点整合到引物侧翼中，实现经酶切生成与接头兼容的黏性末端，从而消除了对传统末端预处理的需求。通过将这种化学方法与排除内部识别基序的约束编码相结合，NinjaSeq在降低试剂负担并简化处理流程的同时——包括与单管酶切-连接反应的兼容性——实现了与标准方案一致的测序质量和解码性能。同样，这种序列导向的设计还使得在文库制备过程中实现物理随机访问成为可能：在一项概念验证实验中，以文件特异性的侧翼位点为靶标，可将目标文件从混合池中富集约16倍。这些结果表明，NinjaSeq可作为DNA数据存储中一种实用的ONT读取方法。 研究亮点 NinjaSeq以限制性内切酶替代末端修复/dA加尾，用于纳米孔测序 约束编码排除识别基序，以保护有效载荷不被切割 NinjaSeq实现了与标准文库制备相当的解码准确性 设计文件特异性的RRS可在文库制备过程中实现随机访问

DNA 数据存储允许在不受生物学约束的情况下定义序列，但其读出工作流程仍然依赖于通用的末端修复/dA 加尾化学方法。我们开发了 NinjaSeq，这是一种基于 IIS 型限制性内切酶的文库制备策略，通过将识别位点引入引物侧翼区域，实现经酶切生成与接头兼容的突出端，从而消除了对传统末端预处理的需求。通过将这种化学方法与排除内部识别基序的受限编码相结合，NinjaSeq 在降低试剂负担并简化处理流程的同时，获得了与标准方案一致的测序质量和解码性能，其中还包括与单管酶切-连接反应的兼容性。相同的序列导向设计还使文库制备过程中的物理随机访问成为可能：在一项概念验证实验中，靶向文件特异性的侧翼位点使目标文件从混合池中富集了约 16 倍。这些结果表明，NinjaSeq 是一种适用于 DNA 数据存储的实用 ONT 读出方法。

亮点 NinjaSeq 以限制性内切酶替代用于纳米孔测序的末端修复/dA 加尾步骤 受限编码排除了识别基序，从而保护有效载荷免受酶切 NinjaSeq 实现了与标准文库制备相当的解码准确性 设计文件特异性的限制性识别位点可在文库制备过程中实现随机访问

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.11.730843v1?rss=1

🏷️ DNA数据存储 纳米孔测序 文库制备 限制性内切酶 随机访问 约束编码